氧化物冶金技术及其应用.pdfVIP

维普资讯 ·50· 材料导报 2004年 8月第 18卷第8期 氧化物冶金技术及其应用 余圣甫 雷 毅 黄安 国 谢 明立 李志远 (1 华中科技大学材料科学与工程学院，武汉 430074；2 华东石油大学机电学院．东营 257061) 摘要 氧化物冶金是利用钢 中细小非金属夹杂物诱导晶内铁素体形核细化 晶粒的新技术 ．应用氧化物冶金技 术 已成功开发出了高强度高韧性的非调质钢和低碳钢 。讨论了氧化物冶金型钢的显微组织特征．分析 了氧化物 台金型 钢 中非金属夹杂物的性质和 晶内铁素体的形核机理 ．简述 了氧化物 台金技术的应用。 关键词 氧化物冶金 非金属夹杂物 晶内铁素体 OxidesM etallurgyTechnologyandItsApplication YU Shengfu LEIYi HUANG Anguo XIE M ingli LIZhiyuan (1 HuazhongUniversityofScienceandTechnology．W uhan430074；2 HuadongPetroleum University·Dongying257061) Abstract Oxidesmetallurgyisdefinedasanew technologyforrefininggrainbyusingdispersionoffine nonmetallicinclusionsasintragranularferritenucleatedsites．Theoxidesmetallurgytechnologyhasbeensuccessfully usedtOdevelophighstrengthandhightoughnessnon—temperedsteelandlow carbonstee1．ThemicrostructuresofOX— idesmetallurgysteelsarediscussed．thenaturesofnonmetallicinclusionsandthemechanismsofintragranularferrite formationnucleationinoxidesmetallurgysteelsareanalyzed，and theapplicationofoxidesmetallurgytechnologyis reviewed． Keywords oxidesmetallurgy．nonmetallicinclusions，intragranularferrite 钢铁材料因高的强度与 良好的低温冲击韧性而在机械工程 钢中氧化物的组成．使之细小、弥散化，诱导晶内铁素体形核，提 制造业中占据着重要地位。进入 21世纪后，机械工程结构向巨 高钢的强度与韧性．并将这一新技术称为氧化物冶金 (Oxides 型化、高参量方向发展。如超大型船舶与海洋平台、大跨度桥梁、 Metallurgy)。基本思路可概括为 ： 长距离石油和天然气输送管线等_】 。这些大型机械工程结构 (1)钢中铁素体晶粒粗大是其韧性不高的主要原因，细化铁 对钢铁材料的性能提出了越来越高的要求．要求在不增加或尽 素体晶粒的最有效方法是细化奥氏体晶粒。 量减少合金元素含量的前提下，使钢铁材料的强度与韧性成倍 (2)利用控轧一控冷技术，以及细小弥散的碳化物、氮化物在 提高。许多研究成果表明，细化晶粒是实现钢铁材料强度与韧性 晶界沉淀析出阻止奥氏体晶粒粗化，可细化晶粒提高钢的强度 成倍提高的最有效方法。 与韧性。但在焊接过程 中，钢的焊接热影响区会发生晶粒粗化， 氧化物冶金是近年来用于细化钢铁材料晶粒 ，提高强度与