稀土Ce对441铁素体不锈钢碳氮化物析出的影响与控制

TG142.1; 通过高温热态模拟实验和热力学计算,考察了不同Ce含量微合金化对441铁素体不锈钢中碳氮化物特征的影响规律.结果表明,无Ce添加的441铁素体不锈钢中碳氮化物主要有两种类型:单独析出的碳氮化物和异质形核的复合碳氮化物.钢中加入稀土后,碳氮化物形核氧化物中的Al逐渐被Ce取代,改性顺序为 Al2O3·Ti2O3→Al-CeO3·Ti2O3→Ce2O3·Ti2O3.改质形成的Ce2O3与碳氮化物的错配度较高,形核能力减弱,这既使形貌由全包裹向半包裹结构转变,又造成了单独析出碳氮化物析出加剧.高含量稀土添加后,CeN会逐渐出现,TiN的析出过程受到抑制,降低了碳氮化物的析出面积,碳氮...

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Published in特殊钢 Vol. 45; no. 6; pp. 1 - 7
Main Authors 谢康, 莫金强, 张威, 王丽君
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 北京科技大学钢铁共性技术协同创新中心,北京 100083%山西太原钢铁股份有限公司技术中心,太原,030003 2024
Subjects
441不锈钢
碳氮化物
441 Stainless Steel
稀土含量
Rare Earth Inclusions
Carbonitrides
稀土夹杂物
Rare Earth
凝固过程
Solidification Process
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ISSN1003-8620
DOI10.20057/j.1003-8620.2024-00073

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Summary:TG142.1; 通过高温热态模拟实验和热力学计算,考察了不同Ce含量微合金化对441铁素体不锈钢中碳氮化物特征的影响规律.结果表明,无Ce添加的441铁素体不锈钢中碳氮化物主要有两种类型:单独析出的碳氮化物和异质形核的复合碳氮化物.钢中加入稀土后,碳氮化物形核氧化物中的Al逐渐被Ce取代,改性顺序为 Al2O3·Ti2O3→Al-CeO3·Ti2O3→Ce2O3·Ti2O3.改质形成的Ce2O3与碳氮化物的错配度较高,形核能力减弱,这既使形貌由全包裹向半包裹结构转变,又造成了单独析出碳氮化物析出加剧.高含量稀土添加后,CeN会逐渐出现,TiN的析出过程受到抑制,降低了碳氮化物的析出面积,碳氮化物逐渐转化为类球形形貌.通过对比不同Ce含量试样,当稀土添加量为0.007%,与原始铸态的碳氮化物相比,增加了异质形核的数量密度,碳氮化物的数量密度由66.7个/mm2上升到74.5个/mm2,平均尺寸集中在1～3 μm,细化晶粒效果最好.
ISSN:1003-8620
DOI:10.20057/j.1003-8620.2024-00073