稀土Ce对钎具钢中夹杂物的改质机理研究
来源期刊:金属学报2018年第9期
论文作者:黄宇 成国光 谢有
文章页码:1253 - 1261
关键词:稀土Ce;钎具钢;夹杂物;热力学计算;
摘 要:通过向钎具钢中加入稀土Ce元素,研究了Ce对钎具钢中镁铝尖晶石和硫化物的改质过程和改质机理。结合SEM和EDS对钢中夹杂物的形貌、组成、数量和尺寸进行分析,采用Thermo-Calc和Factsage 6.3热力学软件对Ce改质尖晶石和硫化物的改质机理以及钢中合适Ce的质量分数进行理论计算。结果表明,稀土Ce对Al2O3、Mg Al2O4和(Ca,Mn)S都具有很好的改质效果。无Ce添加时,钎具钢中夹杂物以Mg Al2O4和(Ca,Mn)S为主;当钎具钢中的稀土含量为0.0078%时,Mg Al2O4被改质为Ce-O,(Ca,Mn)S被改质为Ce-S,同时还存在一定量的Ce-O和Mg O共生相,钢中夹杂物的尺寸减小。热力学计算结果表明,钢中不同的Ce含量对应不同的稀土夹杂物(Ce Al O3、Ce-O)类型。稀土Ce对Mg Al2O4的改质顺序为:Mg Al2O4→Ce Al O3+Mg O→Ce2O3+Mg O→Ce2O3,Factsage 6.3的理论计算结果与实验观察基本吻合。
黄宇1,成国光1,谢有2
1. 北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室2. 中天钢铁集团有限公司
摘 要:通过向钎具钢中加入稀土Ce元素,研究了Ce对钎具钢中镁铝尖晶石和硫化物的改质过程和改质机理。结合SEM和EDS对钢中夹杂物的形貌、组成、数量和尺寸进行分析,采用Thermo-Calc和Factsage 6.3热力学软件对Ce改质尖晶石和硫化物的改质机理以及钢中合适Ce的质量分数进行理论计算。结果表明,稀土Ce对Al2O3、Mg Al2O4和(Ca,Mn)S都具有很好的改质效果。无Ce添加时,钎具钢中夹杂物以Mg Al2O4和(Ca,Mn)S为主;当钎具钢中的稀土含量为0.0078%时,Mg Al2O4被改质为Ce-O,(Ca,Mn)S被改质为Ce-S,同时还存在一定量的Ce-O和Mg O共生相,钢中夹杂物的尺寸减小。热力学计算结果表明,钢中不同的Ce含量对应不同的稀土夹杂物(Ce Al O3、Ce-O)类型。稀土Ce对Mg Al2O4的改质顺序为:Mg Al2O4→Ce Al O3+Mg O→Ce2O3+Mg O→Ce2O3,Factsage 6.3的理论计算结果与实验观察基本吻合。
关键词:稀土Ce;钎具钢;夹杂物;热力学计算;