钢中Ti-Nb-N-C系四元第二相平衡固溶的热力学分析及其工程应用
- 1. 北京科技大学 材料科学与工程学院; 2. 方大特钢科技股份有限公司; 3. 北京科技大学 数理学院
Thermodynamics analysis of equilibrium solution for quaternary second-phase in Ti-Nb-N-C system for steel and its engineering application
- 1. School of Materials Science and Engineering, University of Science and Technology Beijing; 2. Fangda Special Steel Technology Co., Ltd.; 3.School of Mathematics and Physics, University of Science and Technology Beijing
摘要： 根据钢中处于固溶态的元素要符合固溶度积以及各元素的含量保持物料平衡条件，建立了钢中多元第二相平衡固溶的热力学分析模型，对Ti-Nb-N-C系微合金钢在不同成分与不同温度下的固溶析出情况进行了分析，并介绍了其在管线用厚板钢产品开发中的工程应用。结果表明：随着不同元素C、N、Nb、Ti质量分数的增加，其全固溶温度都是增大的，尤其是元素Ti、N的影响更明显；固溶Nb量随钢中Nb质量分数的增大而增大，随钢中C、N、Ti元素质量分数的增大而减小，在1350～950 ℃范围内，Nb元素固溶量急速减少。固溶Ti量随钢中Ti质量分数的增大而增大，随钢中C、N、Nb元素质量分数的增大而减小，在全固溶温度～1200 ℃范围内，Ti元素固溶量急速下降；0.03%C-0.004%N-0.10%Nb-0.015%Ti系管线用18 mm厚板钢产品其全固溶温度为1506.23 ℃，理论分析表明当加热温度为1250 ℃时，阻止奥氏体晶粒粗化的第二相析出物为Nb0.31998923Ti 0.68001074C0.26386306，轧后采用快速冷却，并保持终冷温度约500 ℃，可有效发挥固溶元素在铁素体区的析出强化作用，大幅提升其力学性能。N0.73613691
中图分类号: