炼钢

作者：张玉旗,张银辉,杨健

单位：上海大学材料科学与工程学院 省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室，上海 200444

关键词：Mg处理,氧化物冶金,第二相粒子,韧性,焊接热影响区,

综述了Mg对钢中第二相粒子、HAZ组织及韧性的影响，同时讨论了w(Ti)/w(N)及Al、Nb和B等合金元素对Mg处理钢板组织和性能的影响。当w(Mg)=27×10-6时，HAZ中IAF体积分数最高，为55.4 %，能够促进IAF生长有效夹杂物尺寸集中在2 μm左右。随着Mg含量增加，钢中纳米TiN粒子增量细化析出，HAZ的低温冲击功值随着纳米TiN粒子的体积密度增加呈直线关系上升。对于铁素体船板钢，Mg处理后促进了晶内针状铁素体的生长，添加49×10-6的w(Mg)后，-40 ℃焊接热影响区的冲击韧性从20 J增加到167 J。对于贝氏体海工钢，添加42×10-6的w(Mg)后，第二相粒子的高温下溶解量大，钉扎力下降，晶粒粗大，-40 ℃ HAZ韧性从加w(Mg)=2×10-6的201 J降低到加w(Mg)=42×10-6的58 J。w(Ti)/w(N)保持在3.42左右较为合适，此时第二相析出粒子数量较多，尺寸较小，增强了对晶界的钉扎作用。Al的添加会降低钢的HAZ韧性，当w(Al)=200×10-6时，-20 ℃的冲击功从201 J降低到75 J。Nb添加后晶粒粗大，增加了钢中的脆性组织，Mg处理钢中加入160×10-6的w(Nb)后，-40 ℃ HAZ冲击韧性从127 J降低到58 J。B会提高钢的淬透性，在晶界处的偏聚抑制了晶界铁素体的形成，Mg处理钢中加入22×10-6的w(B)，-40 ℃冲击韧性从40 J提高到141 J。

来源：2023年第2期

《炼钢》期刊编辑部

查看炼钢杂志2023年第2期