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成分变化对非调质钢硫化物析出的热力学分析

         
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利用Thermo-Calc/DICTRA热力学和动力学软件计算了成分变化对非调质钢C38N2中硫化物析出的影响。计算得到,C、Si、Al含量的增加使得非调质钢中MnS的初始析出温度降低,其中C含量变化对其析出温度影响最为明显,Al含量的变化对MnS初始析出温度影响非常小,Si含量变化的影响则介于两者之间。Mn含量的变化对MnS相平衡析出有较大影响,随着Mn含量的增加,MnS的开始析出温度也跟着增加,并且能促进高温区MnS的析出。N含量变化对MnS开始析出温度影响非常小,但随着N含量的增加,可以促进高温区MnS的析出,不过当w(N)含量增加到一定程度时(0.015%),对MnS析出行为不会再有影响。Nb和V含量的改变对非调质钢中MnS析出热力学几乎没有影响,并且第二相开始析出温度都低于MnS开始析出温度。但是,Ti对非调质钢中MnS析出有着较大的影响,当w(Ti)达到0.01%时,TiN开始析出温度大于MnS开始析出温度,使得微合金第二相TiN先于MnS析出,且w(Ti)>0.02%时,会抑制高温区MnS的析出。此现象也解释了非调质钢中存在以(Nb、Ti)N为核心MnS夹杂的原因。

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