·184… 工程科学学报，第37卷，第2期 400 300 200 100 6 10 能量keV 图5品内铁素体形核夹杂物的形貌与组成 Fig.5 Morphology and composition of inclusions as intragranular ferrite nucleation sites 促进感生形核现象细化组织，这种相互交叉、互锁连接 [6]Wen B,Song B,Pan N,et al.Effect of austenitizing temperature 的铁素体板条，能够更好提高钢材的强度和韧性a on microstructure in 16Mn steel treated by cerium.Int J Miner Metall Mater,2011,18(6)652 3结论 [7]Song Y,Wu G P,Wu T L.Application of oxide metallurgy tech- nique in improving microstructure and property of steel.China (1)La脱氧钢如果想获得大量晶内铁素体组织， Metall,2012,22(6):1 需要严格控制冷却速度，其最佳冷速范围为4~10℃· (宋宇，武国平，吴天礼.氧化物治金技术在改善钢材组织和 s',且在8℃·s冷速时晶内铁素体的体积分数最大 性能中的应用.中国治金，2012,22(6)：1) 8] Shim J H,Cho Y W,Chung S H,et al.Nucleation of intragranu- 相较于原始样组织得到明显改善，并且可以有效减少 lar ferrite at Ti2O;particle in low carbon steel.Acta Mater,1999, 魏氏体组织形成. 47(9):2751 (2)根据晶格错配度机理，计算了钢中含La夹杂 [9]Yang Z B,Wang S,Wang F M,et al.Effect of cooling rate on 物与fe相的晶格错配度，其中La,0,S夹杂物与a- formation of intragranular ferrite in Ti-containing non-quenched Fe相的晶格错配度最小为0.2%，钢中含La夹杂物均 and tempered steel.Heat Treat Met,2008,33(6):24 可作为晶内铁素体的有效形核核心，促进其形成 (杨占兵，王森，王福明，等.冷却速度对含T非调质钢中品 内铁素体形成的影响.金属热处理，2008,33(6)：24) (3)La脱氧钢中可获得较多细小、弥散分布的含 0o] Shang D L,Lu C F,Yii G W.Effect of cooling rate on the for- La复合夹杂物，通过控制合适的冷却速度，其可作为 mation of acicular ferrite in Ti deoxidized steel.Steelmaking, 晶内铁素体的异质形核核心诱导晶内铁素体形成，并 2009,25(4):54 可促使出现感生形核现象，具有形核效果的夹杂物一 (尚德礼，吕春风，于广文.冷却速度对下脱氧钢中针状铁 般在1~3m之间. 素体形成的影响.炼钢，2009,25(4)：54) [11]Liu Y Q.Heat Treatment of Steel.Beijing:Metallurgical Industry 参考文献 Press,1981 (刘永铨.钢的热处理.北京：治金工业出版社，1981) 1]Huang M Z,Wang X M.The application of rare earth in the [12]Rick R A,Howell P R,Barritte G S.The nature of acicular fer- steel.Sci Technol Inf,2009(21):51 rite in HSLA steel weld metals.Mater Sci,1982,17 (3):732 (黄梦真，王晓梅.稀土在钢中的应用.科技信息，2009 [13]Yu S F,Yu Y C,Xie ML,et al.Effect of second thermal cycle (21):51) on intragranular ferrite.Trans China Weld Inst,2003,24(2): 2]Liu ZZ,Kuwabara M.Recent progress in oxide metallurgy tech- 89 nology and its application.Steelmaking,2007,23(3):7 (余圣甫，余阳春，谢明立，等.二次热循环对品内铁素体的 (刘中柱，桑原守.氧化物治金技术的最新进展及其实践.炼 影响.焊接学报，2003,24(2)：89) 钢，2007,23(3)：7) [14]Zhu L G,Wu Y G,Han Y H.Progress on thermodynamics and B]Zhang D.Terasaki H,Komizo Y I.In situ observation of the for- dynamics research of oxide metallurgy technology.Hebei United mation of intragranular acicular ferrite at non-metallic inclusions in Unir Nat Sci Ed.2013,35(2):39 C-Mn steel.Acta Mater,2010,58(4)1369 (朱立光，吴耀光，韩毅华.氧化物治金技术的热力学及动 [4]Wen B.Song B,Pan N,et al.Effect of cerium on inclusions and 力学研究进展.河北联合大学学报：自然科学版，2013,35 microstructure of 16Mn steel.J Chin Rare Earth Soc,2010,28 (2):39) (6):733 5] Bramfitt B L.The effect of carbide and nitride additions on the (文彬，宋波，潘宁，等.铈对16M钢中夹杂物和组织的影 heterogeneous nucleation behavior of liquid iron.Metall Trans, 响.中国稀土学报，2010,28(6)：733) 1970,1(7):1987 [5]Wen B.Song B.Pan N,et al.Influence of Ce on characteristics [16]Tomita Y,Saito N,Tsuzuki T,et al.Improvement in HAZ of inclusions and microstructure of pure iron.J Iron Steel Res Int, toughness of steel by TiN-MnS addition.IS/J Int,1994,34 2011,18(2):38 (10):829工程科学学报，第 37 卷，第 2 期 图 5 晶内铁素体形核夹杂物的形貌与组成 Fig． 5 Morphology and composition of inclusions as intragranular ferrite nucleation sites 促进感生形核现象细化组织，这种相互交叉、互锁连接 的铁素体板条，能够更好提高钢材的强度和韧性［16］． 3 结论 ( 1) La 脱氧钢如果想获得大量晶内铁素体组织， 需要严格控制冷却速度，其最佳冷速范围为 4 ～ 10 ℃· s － 1，且在 8 ℃·s － 1冷速时晶内铁素体的体积分数最大． 相较于原始样组织得到明显改善，并且可以有效减少 魏氏体组织形成． ( 2) 根据晶格错配度机理，计算了钢中含 La 夹杂 物与 α-Fe 相的晶格错配度，其中 La2O2 S 夹杂物与 α- Fe 相的晶格错配度最小为 0. 2% ，钢中含 La 夹杂物均 可作为晶内铁素体的有效形核核心，促进其形成． ( 3) La 脱氧钢中可获得较多细小、弥散分布的含 La 复合夹杂物，通过控制合适的冷却速度，其可作为 晶内铁素体的异质形核核心诱导晶内铁素体形成，并 可促使出现感生形核现象，具有形核效果的夹杂物一 般在 1 ～ 3 μm 之间． 参 考 文 献 ［1］ Huang M Z，Wang X M． The application of rare earth in the steel． Sci Technol Inf，2009( 21) : 51 ( 黄梦真，王 晓 梅． 稀 土 在 钢 中 的 应 用． 科 技 信 息，2009 ( 21) : 51) ［2］ Liu Z Z，Kuwabara M． Ｒecent progress in oxide metallurgy tech￾nology and its application． Steelmaking，2007，23( 3) : 7 ( 刘中柱，桑原守． 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