·68· 北京科技大学学报 1993.No.1 分离)、铸锭的冷却速度、偏析元素在固相与液相之间的平衡分配系数〔6)等。因此，凡 是影响树枝偏析的因素都会对带状组织产生影响。 在硫、磷含量较低的碳素钢中，带状组织的出现主要是由于锰的树枝偏析及其与碳的 相互作用。此研究的目的是探讨在不同碳含量水平上锰对带状组织的彩响，为合金设计提 供依据。 1 实验过程 研究用钢在真空感应炉中治炼，烧铸成重量为45kg、截面边长为14.6cm的方锭。将 锭轧制成厚度为1.78cm厚的钢坯，开轧温度为【200-1230℃，终轧温度为788℃。将 钢坯继续热轧成厚度为2.54mm的钢带，开轧温度为1150℃，终轧温度为700-760℃， 钢的化学成分设计成4个碳等级3个锰等级。钢铸、钢坯、钢带的化学成分列于表1中。 表1钢的化学成分 Table 1 Chemical composition of the steels. 钢号 钢锭 钢坯 钢带 C Mn Mn Mn 35A 0.046 0.50 0.046 0.48 0.043 0.049 35B 0.047 0.98 0.045 0.98 0.041 0.094 36B 0.11 0.52 0.089 0.51 0.091 0.49 36B 0.10 1.01 0.094 1.01 0.089 0.98 37A 0.16 0.50 0.13 0.50 0.14 0.51 37B 0.16 0.98 0.14 0.97 0.13 1.00 38A 0.21 0.52 0.18 0.50 0.18 0.50 38A 0.21 1.04 0.18 1.02 0.18 1.04 39A 0.055 1.49 0.05 1.5 0.046 1.50 39B 0.10 1.47 0.095 1.46 0.092 1.47 40A 0.15 1.47 0.13 1.48 0.13 1.51 40B 0.21 1.46 0.19 1.51 0.19 1.51 钢锭、钢坯、钢带的显微组织用光镜、扫描电镜和透射镜观察。珠光体带及铁素体条 带中的锰含量，用电子探针(Superprobe733)测量。在每一试样中，分别在铁素体区域及 珠光体区域中至少各测量25点。珠光体的数量及带状组织的线密度以定量金相统计测 定，其置信度为95%。带状组织的线密度定义为沿垂直条带长度方向每1mm上的条带数 目。 2实验结果 2.1显微组织观察 在钢锭横截面上观察到的显微组织是均匀的。沿钢锭的宽度，在中心，边缘及1/4 处测量珠光体的体积百分数表明，3种位置的珠光体量的差别在2%内，除珠光体和铁素· 6 8 · 北 京 科 技 大 学 学 报 , 93 1 .N .o 1 分 离 ) 、 铸 锭的冷 却速度 、 偏 析元素在固相 与液 相之 间的 平 衡分配 系数 〔 6 一 吕〕 等 。 因此 , 凡 是影响树枝 偏 析的 因素都会 对 带状 组 织产 生 影响 。 在 硫 、 磷 含 量较低的 碳素钢 中 , 带状组 织的 出现主 要是 由于 锰的 树枝偏析 及其与碳的 相互 作用 。 此 研究的 目的 是 探讨在不 同碳含量 水 平上 锰对 带状 组 织的 影响 , 为 合 金 设计提 供依据 。 1 实验过程 研究用钢在 真空感 应炉 中冶 炼 , 烧铸 成 重量 为 4 5 k g 、 截 面 边长为 14 . c6 m 的 方锭 。 将 锭 轧 制成厚 度为 l . 7 c8 m 厚的 钢坯 , 开 轧 温 度为 1 2 0 0 一 1 2 30 ℃ , 终轧 温 度为 7 8 ℃ 。 将 钢 坯 继续 热 轧成厚 度为 2 . 54 m m 的 钢带 , 开轧 温 度为 1 150 ℃ , 终轧 温 度为 7 0 一 7 60 ℃ , 钢的 化学成 分 设计成 4 个碳等 级 3 个 锰 等级 。 钢 铸 、 钢 坯 、 钢带的 化学 成分 列 于表 1 中 。 表 1 钢 的化 学成分 T a bl e 1 C h弓贝 l e a l e o m P o s i t i o n o f th e s t e e l s , % 钢号 钢锭 钢坯 钢带 C M n C M n C M n 3 5 A 35 B 3 6 B 36 B 3 7A 3 7 B 3 8 A 3 8 A 3 9A 3 9 B 4 0A 4 0 B 0 . 0 4 6 0 . 0 4 7 0 . 1 1 0 . 10 0 . 16 0 . 16 0 . 2 1 0 . 2 1 0 . 0 5 5 0 . 10 0 . 1 5 0 . 2 1 0 . 5 0 0 . 9 8 0 . 5 2 1 . 0 1 0 . 50 0 . 9 8 0 . 5 2 1 . 0 4 1 . 4 9 1 . 4 7 1 . 4 7 1 . 4 6 0 . 04 6 0 . 0 4 5 0刀 89 0 . 0 94 0 . 13 0 . 14 0 . 18 0 . 18 0 . 0 5 0刀9 5 0 . 13 0 . 1 9 0 . 04 3 0 . 04 1 0 . 0 9 1 0 . 0 89 0 . 1 4 0 . 1 3 0 . 1 8 0 . 18 0 . 04 6 O 一 09 2 0 . 1 3 0 . 19 0 . 0 4 9 0 . 0 94 0 . 4 9 0 . 9 8 0 . 5 1 1 . 0 0 0 . 50 1 . 0 4 1 . 50 1 . 4 7 1 . 5 1 1 . 5 1 峙月 内石只é里, O 产尸」 .- n八仆óù 住.0L19702.5468515 钢 锭 、 钢坯 、 钢带的 显 微组 织 用光 镜 、 扫描电镜和透 射镜 观察 。 珠 光体带 及铁素体条 带 中的 锰 含 量 , 用 电子探针 ( S u p er rP o b 。 7 3 3) 测 量 。 在 每一 试样 中 , 分 别在 铁 素体区 域及 珠 光 体区 域 中至 少 各 测 量 25 点 。 珠 光 体的 数量 及 带 状 组 织 的 线 密度 以定 量 金 相 统计 测 定 , 其置信度为 95 % 。 带状组织 的线 密度定义为 沿 垂直条带 长度方向每 l m m 上 的条带 数 目 。 2 实 验 结 果 2 . 1 显微组织观察 在钢 锭 横截面 上观 察到 的 显 微组 织是 均 匀的 。 沿 钢锭的宽度 , 在 中心 , 边缘及 l / 4 处 测 量珠 光 体的体积百分 数表 明 , 3 种位置 的 珠光 体量 的 差别在 2 % 内 , 除 珠 光 体和铁 素