氧化物冶金技術是指通過合適的脫氧工藝,在鋼中形成超細的(顆粒直徑小于3μm)彌散分布的高熔點氧化物夾雜,在鋼液凝固過程中,通過超細氧化物夾雜誘導晶內針狀鐵素體析出,從而改變鋼的組織和晶粒度,使鋼材具有良好的強韌性及優良的可焊性。一些學者通過試驗證明了鈦氧化物是促進晶內鐵素體形核最有效的氧化物質點。在含鈦的鋼中,常常以鈦的氧化物為核心形成取向雜亂、相互交叉連接的鐵素體板條,稱為針狀鐵素體,又稱為晶內鐵素體,特別是在焊接熱影響區( hot affect zone)中,這種針狀鐵素體組織能夠提供高強度和高韌性相結合的細化組織。
鞍鋼股份有限公司的學者通過熱力學計算及3次 Fe2O3增氧和鈦脫氧的試驗,研究了鋼中夾雜物的形態、尺寸及分布規律和鋼的組織形貌特征。試驗結果表明: 3 次增氧和脫氧工藝條件下,控制鋼中氧質量分數大于0. 001%時,鋼中的氧與鈦可反應生成含鈦氧化物,熱力學分析證明此條件下生成的鈦氧化物為 Ti2O3。鈦脫氧后鋼中氧質量分數在0.002 %左右,試樣中顆粒直徑小于2μm 的鈦氧化物數量顯著增加,在 2μm 和 3μm 之間的鈦氧化物數量基本不變,這些夾雜物可誘發針狀鐵素體析出,從而細化組織。









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