含Nb-Ti微合金钢连铸过程中TiN析出行为研究

连铸, 2017, 42(2): 32-38. doi: 10.13228/j.boyuan.issn1005-4006.20170013

含Nb-Ti微合金钢连铸过程中TiN析出行为研究

屈天鹏 ^1, , 王德永 ^2, , 徐周 ^3, , 陈开来 ^4, , 田俊 ^5,

1.苏州大学沙钢钢铁学院,江苏苏州,215021

2.苏州大学沙钢钢铁学院,江苏苏州,215021

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4.苏州大学沙钢钢铁学院,江苏苏州,215021

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基金项目: 江苏省自然科学基金资助项目(BK20150334,BK20150336) 国家自然科学资助项目(51674172)

关键词：含Nb合金钢 , 凝固析出 , 钢中氮化物 , 热力学分析

Precipitation behavior of TiN in Nb-Ti alloyed steel during continuous casting process

针对控制含Nb微合金钢铸坯角裂缺陷的增Ti固N控制工艺,通过热力学计算和试验分析手段,详细研究了钢中TiN颗粒的形成条件.经过研究得到结论:Ti元素可以稳定Nb在钢中的固溶状态,所生成的TiN颗粒在2μm左右,属于非金属夹杂物范畴.随着冷却速率的增加,钢中生成的TiN颗粒位置逐渐由原奥晶界转为晶内析出.基于Ohnaka微观偏析模型计算凝固TiN凝固析出行为,当固相率达到0.95以上凝固前沿的[Ti][N]浓度积高于平衡浓度积,开始析出TiN.根据凝固前沿溶质元素偏聚程度排序:Scheil＞ Ohnaka＞ B-F＞ C-K＞ V-B＞ Level.在钢液中析出的A12O3类的高熔点氧化物降低了TiN形核势垒,促进了TiN颗粒的析出行为.

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