过共析帘线钢中Ti夹杂的析出热力学与形成机制
Journal of Iron and Steel Research（2022）
摘要
过共析帘线钢中析出的含Ti夹杂对钢丝拉拔性能产生有害影响,研究钢中Ti夹杂的析出行为对夹杂物性质控制以及钢材质量提高具有重要意义.考虑夹杂物析出对凝固前沿溶质浓度和温度影响下,基于传统Ohnaka模型建立了相应的耦合模型并以此计算了92级过共析帘线钢中TiN夹杂的析出热力学.结果表明,耦合模型条件下TiN夹杂的析出时间较传统Ohnaka模型有所提前,冷却速率越大,析出越早;析出之后,凝固前沿N浓度仍会增加,而Ti浓度逐渐减小.钢锭中含Ti夹杂存在形式复杂多样,既包含单相TiN,也包含Tix Oy-TiN、TiN-MnS、Tix Oy-TiN-MnS等复合夹杂.通过计算还发现Tix Oy在钢液中会优先析出;之后随着凝固的进行,TiN和MnS相继析出;结合原子错配度计算得出了钢中含Ti夹杂可能的析出机制.
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