·252· 北京科技大学学报 1997年第3期 (I)钛在高温时以TN的形式析出,减少了钢中可与铌反应的氨含量,降低了细小的 NbCN的析出量,减轻了对晶界的钉扎作用,晶界微孔不易形成 (2)随机分布的TiN做为NbCN、NbC析出的核心,导致一定程度的静态析出,析出从晶 界向晶内转移,减轻了晶界的应力集中程度 (3)钛促使析出物尺寸增大、数量降低,避免了晶界附近无偏析带(P℉)的形成,防止了 应力在较软的无偏析带上的集中,RA仍保持在一定水平,900℃,RA-55%.所以断裂形式为 沿晶界塑性断裂和沿晶界脆性断裂的混和断裂方式(图3(b). X-52钢第Ⅲ脆性区温度范围较窄是由于钢中固溶的铌、钛延迟了奥氏体晶界先共析铁 素体膜的形成,实验温度低于A以后,钢中的钛又促使铁素体沿晶界、晶内同时析出,并且为 塑性较好的等轴铁素体,从而避免了应力集中于先共析铁素体膜上而导致的脆化 4防止Nb,Ti钢产生表面裂纹的措施 由热模拟实验可知,X-52钢铸坯的RA均大于临界值(40%),由于Nb(C)大多依附在高 温生成的TN上析出,因此钢中的析出物普遍较粗大,使X-52钢在第Ⅲ脆性区的脆性显著减 轻,实际连铸过程中应创造条件,如减缓冷却速率等,利用钛的高温热力学尽可能以TN的形 式析出,降低钢中与Nb,AI结合的氮量,减少对钢延塑性造成危害的Nb(C),AIN的析出 量,也可作为低温时Nb(C)等的析出核心,使析出物尺寸增大,数量降低,改善钢的延塑性 900℃时,Nb(C)尺寸减小到平均10nm左右,试样的RA也降低到最低值,因此,实际 生产中,应针对这一特点采用合适的二冷温度控制模式,使铸坯的矫直温度低于或高于900 ℃这一钢的脆性敏感温度,以尽量减少角横裂发生的可能性 900~950℃温度区间,含Nb,Ti钢铸坯中也会生成微细的Nb(C)析出物,减少含Nb, Ti钢铸坯表面裂纹的重点也应放在减轻这一温度区间的微细NbCN)的析出上. 5 结论 (I)在1×10-3s的形变速率条件下,宝钢生产的X-52钢连铸坯在熔点700℃的温度 区间存在两个脆性区,即熔点1380℃的第I脆性区和925~825℃的第Ⅲ脆性区,这2个 温度区域内,X-52钢的RA<60% (2)X-52钢的第Ⅲ脆性区主要位于奥氏体单相区低温域.脆化的原因是细小NbCN动态 析出物钉扎在奥氏体晶界和基体变形处,延迟了动态再结晶的进行,促进了晶界滑移,降低了 析出物与基体的结合力,促进了显微裂纹的形核和长大,从而导致断裂 (3)X-52钢中的钛降低了可与铌结合的氮含量,从而减少了沿晶界分布的NbCN的动态 析出量;高温形成的随机分布的TN可作为低温析出的NbCN的核心,促使析出物变得粗大, 减轻了对晶界的钉扎作用,所以X-52钢的最低塑性值较高. (4)连铸过程中应采用合理的二冷温度控制模式,以利于钛在高温时以TN的形式析 出,减少微细的N(C)的析出量;此外,应保证铸坯的矫直温度低于或高出900℃这一钢的 脆性敏感温度,以尽量避免角横裂的发生· 北 京 科 技 大 学 学 报 年 第 期 钦 在 高 温 时 以 的形 式 析 出 , 减 少 了 钢 中可 与 妮 反 应 的氮含量 , 降低 了细 小 的 的析 出量 , 减 轻 了对晶界 的钉扎作用 , 晶界 微孔 不 易形成 随机分 布 的 做 为 反二 、 析 出的核心 , 导致 一定程度 的静态析 出 , 析 出从晶 界 向晶 内转移 , 减 轻 了晶界 的应力 集 中程 度 钦 促 使析 出物 尺 寸增 大 、 数量 降低 , 避 免 了 晶界 附近 无偏 析 带 的形成 , 防止 了 应力 在 较软 的无偏 析带上 的集 中 , 仍 保持 在 一 定 水平 , ℃ , 所 以 断裂形 式 为 沿 晶界 塑性 断裂 和 沿 晶界脆性 断裂 的混 和 断裂 方 式 图 一 钢第 脆性 区 温 度 范 围较窄是 由于 钢 中固溶 的钥 、 钦 延 迟 了奥 氏体 晶界先共 析铁 素体膜 的形 成 , 实验 温度 低 于 以 后 , 钢 中的钦 又促 使铁素体沿 晶界 、 晶 内同时析 出 , 并且 为 塑性 较好 的等轴铁 素体 , 从而 避 免 了应力集 中于 先 共析铁素体膜上 而 导致 的脆化 防止 , 钢产生 表面裂纹 的措施 由热模拟 实验 可 知 , 一 钢铸坯 的 均 大 于 临界 值 , 由于 哟 大多依附在 高 温 生成 的 上 析 出 , 因此 钢 中的析 出物普遍 较粗大 , 使 一 钢在第班 脆性 区 的脆性显著减 轻 实 际连铸过程 中应创造条件 , 如减缓冷却速率等 , 利 用钦 的高温 热力学尽可 能 以 的形 式 析 出 , 降低 钢 中与 , 结合 的 氮量 , 减 少 对钢延 塑性 造成 危 害的 峋 , 的析 庄 量 , 也 可 作 为低温 时 哟 等 的析 出核心 , 使析 出物 尺 寸增 大 , 数量 降低 , 改善钢 的延塑性 ℃ 时 , 伙 殉 尺 寸 减 小 到 平 均 左 右 , 试样 的 也 降低到 最 低值 , 因此 , 实 际 生 产 中 , 应 针 对这 一 特 点 采 用 合适 的二 冷 温 度 控 制 模 式 , 使 铸 坯 的矫 直 温 度 低 于 或 高 于 ℃ 这 一钢 的脆性敏 感 温度 , 以 尽量 减 少角横裂 发 生 的可 能性 一 ℃ 温 度 区 间 , 含 , 钢铸坯 中也 会生成微 细 的 哟 析 出物 , 减 少含 , 钢铸坯 表 面 裂纹 的重 点也应 放在减轻这 一温 度 区 间的微 细 殉 的析 出上 结论 在 一 ’ 的形变 速 率条件 下 , 宝钢 生产 的 一 钢连铸坯在熔点 一 ℃ 的温度 区 间存在 两个脆性 区 , 即熔 点 一 ℃ 的第 工脆性 区 和 一 ℃ 的第 脆性 区 , 这 个 温度 区 域 内 , 一 钢 的 一 钢 的第 脆性 区 主要 位于 奥 氏体单相 区低温 域 脆化 的原 因是 细小 卜币 动态 析出物钉扎 在 奥 氏体晶界 和 基 体变 形处 , 延 迟 了动态再结晶 的进行 , 促进 了晶界 滑移 , 降低 了 析 出物 与基 体 的结 合力 , 促 进 了显微 裂纹 的形 核 和 长大 , 从而 导致 断裂 一 钢 中的钦 降低 了可 与妮结合 的氮含量 , 从而减 少 了沿 晶界分布 的 的动态 析 出量 高温 形成 的 随机 分布 的 可 作 为低 温 析 出的 的核 心 , 促使析 出物变得粗大 , 减 轻 了 对晶界 的钉扎 作 用 , 所 以 一 钢 的最低 塑性 值较高 连 铸 过 程 中应 采 用 合 理 的二 冷 温 度 控 制 模 式 , 以 利 于 钦 在 高温 时 以 的形 式 析 出 , 减 少微 细 的 伙 峋 的析 出量 此 外 , 应保证铸坯 的矫 直 温 度低 于 或 高 出 ℃ 这 一钢 的 脆性敏感 温 度 , 以 尽 量 避 免角 横裂 的发生