北京钢铁学院学报 1981年第1期 Mn-Mo-B-RE系低合金铸钢中'硼的行为 北京钢铁学院褚幼义贺信莱余宗森 内蒙古第一机械厂欧宇字光* 摘 要 研究了M-Mo-B-RE系低合金铸钢中瑚的偏析以及在均匀化、正火、调质 热处理过程中硼分布的变化，研究了含硼量、稀土元素加入以及钢中钼等合金元素 对硼分布的影响。 在铸钢中有明显的偏析倾向，并随含硼量的增加而加剧，经通常的均匀化处 理后，铸钢中硼分布的均匀性受钼偏析的强烈影响，在特定的条件下，会产生沿奥 氏体一定结晶学平面的硼相析出，或沿晶界形成粗大连续网状的硼相，导式脆断。 试验还显示稀土元素有保护硼的良好作用。 硼钢性能变化的多样性与明在钢中的分布状态密切相关。硼在钢中的最终分布状态取决 于从冶炼开始的硼钢生产过程所经历的整个“热历史”。关于钢中合金元茶在铸件或铸锭中 的分布以及高温均匀化问题已有广泛的研究【】【1，但是有关硼在铸件或铸锭中分布的研究 工作，尚少见报导。本文采径迹显微照相技术【」和其它试验方法，研究了低合金铸钢中 刚硼的偏析以及生产中通常采用的均匀化、正火、调质热处理过程中硼分布的变化，研究了含 硼量、稀土元茶加入以及钢中钼等合金元素的影响，注意了明相析出的分布状态及其与冲击 性能的关系。 一、试验用 试验钢为中碳M-Mo-B-RE系铸钢。成分设计龙1所示：第一组，周定硼加入量 0.0031%,变化稀土元素加入量由0-0.375%；第二1，山定稀上加入量0.125%，变化硼 加入量由0-0.0125%（其中25号钢与13号钢相当，未亚复）。 试验钢1公厅/吨的铝进行终脱氧，不加钛铁，不同明和稀上元素的训入生龙同炉分 别在中间包中，按要求依次加入混合稀土金属和明铁，在砂型中上注成重9公斤，尺寸为 160×160×550毫米的铸块。在铸块高度中央的边部！心部分析成分，共平均的化学分析总 ◆本文1980年4月15日收到。 ·北京钢铁学院张秀林、李秋萍，杜惠芬；内蒙第一机械厂章和素等同志也参加了部分工作。 ◆径迹显微照相、电子探针和扫描电镜断口分析试验，分别得到中国科学院原子能研究所， 北京矿冶研究院和北京钢铁学院金属物理教研室姚玉琴、金铮等同志的大力协助，在此表示 感谢。 71北 京 钢 铁 学 院 学 报 年 第 期 一 一 一 系低合金铸钢中 ‘ 硼的行为 北 京钢铁学院 褚 幼义 贺信 莱 余宗 森 内蒙 古第一 机 械厂 欧 宇光辛 摘 研 究 了 一 一 一 系低合 金 铸钢 中硼 的偏析 以及 在 均 匀化 、 正 火 、 调 质 热处理 过 程 中硼 分布 的变化 研 究 了含硼 量 、 稀 土 元 素加入 以及 钢 中铂 等合 金 元素 对硼 分 布 的影响 。 硼 在铸钢 中有 明 显 的偏析 倾 向 , 并随含硼 量 的增 加 而 加 剧 , 经 通 常 的均 匀化处 理 后 , 铸钢 中硼 分布 的均 匀性受相 偏析 的强 烈影 响 。 在 特定 的条 件 下 , 会产 生 沿 奥 氏体一 定 结 晶 学平 面 的硼 相析 出 , 或 沿 晶 界形 成 粗 大连续 网状 的硼 相 , 导 段脆 断 。 试 验还 显示 稀土 元素有 保 护硼 的 良好作用 。 硼钢 性 能变 化 的 多样性 与 硼 在钢 中的 分布状 态 密 叨 相关 。 硼 在钢 中的 从 终 分布状 态取 决 于 从冶 炼 开始 的 硼钢生 产过 程所经历 的 整个 “ 热 历史 ” 。 关 于 钢 中 合金元 索 在 铸 件或铸锭 中 的 分布 以 及 商 温均 匀化问题 已 有广泛 的 研究 ‘ “ 场 但 是 有关 硼 在铸 件或铸 锭 中 分布的 研究 工 作 , 尚少 见报 导 。 本文采 ,衬径迹显微 照 相技术 〔 和 其它 试验 方法 帝 , 研究 低 合 金铸钢 巾 硼 的偏析 以 及生 产 中通 常采 用 的均匀 化 、 正 火 、 调 质 热 处理 过 程 中硼 分布 的 变化 , 研究 了含 硼 量 、 稀土元 素 加入 以 及钢 中铂 等合金元素 的影响 注 意 了硼 相析 出的 分布状 态 及 且 与冲击 性能的关系 。 一 储 哈 用 砚 、 夕砂 、 “ 上 , , 奋 , 试验 钢为中碳 一 。 一 一 系铸钢 。 成 分设 计如 友 所 示 第一 组 , 固定 硼 加入 量 , 变 化 稀 上 元 素 加入 量 由 一 , 第二组 , 固定 稀上 加 入 量 。 , 变化 硼 加入 址 由 。一 其 中巧 号钢 与 号 钢相 当 , 未 重 复 。 试验钢 月 公斤 吨的 铝进 行 终脱氧 , 不 加 钦铁 , 不 同 硼和 稀上元 素 的 加 入 准是 问炉 分 另 在 中间包 中 , 按 要 求依 次加入 混 合 稀土 金属 和 硼 铁 , 在 砂型 中上注 成 重 , 云公斤 , 尺 寸 为 毫 米的 铸块 。 在铸块 高度 中央的边 部 和心 部分析 成 分 , 其平 均 的 化学 分析 总 本文 年 月 日 收到 。 北京钢 铁 学院 张 秀林 、 李秋 萍 、 杜 惠 芬 内蒙第 一 机械厂 章和 泰 等 同 志也参 加 了 部分 工 作 。 径 迹 显微照 相 、 电 子探 针和 扫 描 电镜断 口 分 析 试 验 , 分 别得 到 中 国科学 院原 子 能研 究所 , 北京矿 冶研 究院和 北 京钢铁 学院金属 物理 教研 室 姚 玉 琴 、 金 铮 等同志 的大 力协助 , 在此表 示 感谢