会议专题

钛、锆氧化物促进铁素体形核的能力与机制研究

本文主要研究Mn溶质原子与钢中钛、锆氧化物等相互作用在夹杂物周围形成奥氏体稳定化元素的贫乏区从而降低奥氏体稳定性而促进铁素体形成的能力与机制,基于此进一步理解铁素体形核机制。冶炼不同成分钢种、设计双重热压连接实验、使用电子探针微区分析技术以及第一性原理计算等方法研究锰溶质原子与钛、锆氧化物之间的相互作用及其对晶内铁素体形核的影响。结果表明:Ti2O3为阳离子空位化合物,而且Mn溶质原子进入到Ti2O3中占据Ti空位在热力学上是可行的;虽然ZrO2是阴离子空位氧化物,但其Zr原子空位最易被Mn原子填充而得到结构稳定的掺杂氧化物;Al2O3最不易于成为阳离子空位或阴离子空位氧化物,同时其刚玉的晶体结构较为稳定也不利于掺杂。对于Ti2O3和Zro2而言,由于Mn溶质原子具有进入氧化物Ti、Zr空位的热力学可能性,因此在热处理过程中可以在氧化物颗粒周围形成贫恤区。而Mn为奥氏体稳定化元素,Mn含量的减少可提高奥氏体一铁素体相变温度。在Ti2O3和ZrO2氧化物带上均有较为明显的铁素体带生成,而Al2O3氧化物带上没有观察到明显的铁索体带。EPMA实验结果也验证了Mn溶质原子在实验用钢奥氏体化过程中进入了氧化物Ti2O3和Zro2填充层中。

铁素体钢 热处理 形核机制 三氧化二钛 二氧化锆

成林 李钰 吴开明

武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室,国际钢铁研究院,湖北,武汉,430081

国内会议

第十二届全国固态相变、凝固及应用学术会议

南昌

中文

168-169

2016-06-29(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)