第5期 邓小旋等：稀土处理钢中夹杂物对晶内针状铁素体形成的影响 ·537· 体.C号钢的组织与A、B号钢中的组织完全不同， 质量大很多，所以图片采用背散射模式获取.典型 其组织有体积分数为53%的针状铁素体以及极少 夹杂物有以下三种：单独的硫化锰（如图2(a)所 量的贝氏体和魏氏体 示)、稀土氧化物（包括稀土氧硫化物，下同，如 2.2钢中的夹杂物 图2(b)所示)和稀土硫化物（如图2(c)所示）.可 2.2.1夹杂物形貌 以看出它们大多呈球形或者类球形，尺寸为1.0~ 如图2所示为A~C号钢中典型夹杂物的形貌 3.0um.能谱中的Fe来自钢基体，Mg、Si和Al元素 和能谱分析.由于稀土元素的原子质量比铁的原子 来自于MgO坩埚和所用的渣 400 300 200 100 能量keV 300 ) 200 CeCe 0 LaLa 100 04 2um 10 能量eV 1000 800 600 Ce 400 Ce 总 Fe 200 0 8 10 能量kcV 图2A~C号钢中典型夹杂物的形貌与能谱分析.(a)硫化锰：(b)稀土氧化物（包括稀土氧硫化物）：()稀土硫化物 Fig.2 Morphologies and EDS spectra of typical inclusions in Steel A,B and C:(a)manganese sulfide:(b)REoxides(including RE-xysulfide): (c）RE-ulfides 2.2.2夹杂物的种类与尺寸分布 500 图3为上述三种典型夹杂物数量分布图.A号 钢中夹杂物主要是单独硫化锰夹杂物，单位面积数 目400 量为239mm-2,占A号钢中所有夹杂物的63%.B 300 号钢中夹杂物主要是稀土硫化物，单位面积数量为 408mm-2,占B号钢中所有夹杂物的80%.C号钢 20 田单独硫化锰 中主要的夹杂物是稀土氧化物，单位面积数量为 图稀土氧化物 100 ☐稀十疏化物 277mm2,占C号钢中所有夹杂物的59%.图4是 几种钢中夹杂物的尺寸分布图.可以看出，A、B两 A号钢 B号钢 G号钢 种钢中夹杂物尺寸相差不大，而C号钢中尺寸在 图3三种钢中典型夹杂物的数量 1.5~3.0um间的夹杂物数量相较于前两种钢增加 Fig.3 Number of typical inclusions in Steel A,B and C 明显，原因是钢中氧含量的增加第 5 期 邓小旋等: 稀土处理钢中夹杂物对晶内针状铁素体形成的影响 体． C 号钢的组织与 A、B 号钢中的组织完全不同， 其组织有体积分数为 53% 的针状铁素体以及极少 量的贝氏体和魏氏体． 2. 2 钢中的夹杂物 2. 2. 1 夹杂物形貌 如图 2 所示为 A ～ C 号钢中典型夹杂物的形貌 和能谱分析． 由于稀土元素的原子质量比铁的原子 质量大很多，所以图片采用背散射模式获取． 典型 夹杂物有以下三种: 单独的硫化锰( 如图 2 ( a) 所 示) 、稀 土 氧 化 物 ( 包括稀土氧硫化物，下 同，如 图 2( b) 所示) 和稀土硫化物( 如图 2( c) 所示) ． 可 以看出它们大多呈球形或者类球形，尺寸为 1. 0 ～ 3. 0 μm． 能谱中的 Fe 来自钢基体，Mg、Si 和 Al 元素 来自于 MgO 坩埚和所用的渣． 图 2 A ～ C 号钢中典型夹杂物的形貌与能谱分析． ( a) 硫化锰; ( b) 稀土氧化物( 包括稀土氧硫化物) ; ( c) 稀土硫化物 Fig． 2 Morphologies and EDS spectra of typical inclusions in Steel A，B and C: ( a) manganese sulfide; ( b) RE-oxides ( including RE-oxysulfide) ; ( c) RE-sulfides 2. 2. 2 夹杂物的种类与尺寸分布 图 3 为上述三种典型夹杂物数量分布图． A 号 钢中夹杂物主要是单独硫化锰夹杂物，单位面积数 量为 239 mm － 2 ，占 A 号钢中所有夹杂物的 63% ． B 号钢中夹杂物主要是稀土硫化物，单位面积数量为 408 mm － 2 ，占 B 号钢中所有夹杂物的 80% ． C 号钢 中主要的夹杂物是稀土氧化物，单位面积数量为 277 mm － 2 ，占 C 号钢中所有夹杂物的 59% ． 图 4 是 几种钢中夹杂物的尺寸分布图． 可以看出，A、B 两 种钢中夹杂物尺寸相差不大，而 C 号钢中尺寸在 1. 5 ～ 3. 0 μm 间的夹杂物数量相较于前两种钢增加 明显，原因是钢中氧含量的增加． 图 3 三种钢中典型夹杂物的数量 Fig． 3 Number of typical inclusions in Steel A，B and C ·537·