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氮促进钒的析出及晶内铁素体形核

发布日期:2021-09-17 作者: 点击:

氮促进钒的析出及晶内铁素体形核。钒氮合金公司发现与铌、钛相比,钒具有更高的溶解度,这表明在较低的温度下钒都能溶解。当钢中的氮含量高于0.010%时,VN可在奥氏体中析出,析出Z快温度为860~900℃,这增加了奥氏体母相中弥散分布的析出物和夹杂物(在此条件下为析出物),增加了相变后铁素体的形核位置和形核密度,为细化钢的组织奠定了基础。


钒氮合金公司


利用夹杂物(或析出物)作为额外的铁素体形核位置促进铁素体形成,通常被称为夹杂物冶金学,被认为是继控制轧制和加速冷却工艺之后的一种新型组织细化工艺,引起了广泛的关注。根据错配理论,析出物(夹杂物)对铁素体形核的促进能力取决于析出物(夹杂物)与铁素体之间界面的晶格共格性。对不同析出物(夹杂物)与铁素体之间的界面能及形核驱动力进行了计算,如图3所示,在各种析出物(夹杂物)中,VN和TiN促进铁素体的形核能力高。VN的晶体结构与铁素体非常接近,可以降低铁素体形核的界面能,促进晶内铁素体(IGF)的形成。VN与铁素体(100)晶面的错配度比较小,也就是说,VN与晶内铁素体(IGF)有良好的共格关系,因此VN对晶内铁素体(IGF)的形成是非常有利的。

利用V-N微合金化技术,通过VN在奥氏体和V(C,N)在铁素体中析出,促进晶内铁素体(IGF)的形成,细化铁素体晶粒,在提高强度的同时改善钢的韧性,这种组织细化的新型工艺在很多钢中已获得广泛的应用。在V-N微合金钢中,若同时存在大量细小的MnS和较高的氮含量时,在MnS周围形成贫锰区,可进一步促进VN在MnS上析出,增加晶内铁素体的形核位置,细化钢的组织,提高钢的韧性,易切削非调质钢就是一个典型的实例。


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