析出相和晶粒尺寸对控轧控冷0.013Nb-0.013Ti低碳钢强度和韧性的量化贡献

摘要

控轧控冷(TMCP)工艺制备的0.013%Nb-0.013%Ti钢和C-Mn钢性能对比显示添加微量Nb-Ti明显提高了钢的拉伸强度和冲击韧性，这得益于微量 Nb-Ti细化了铁素体晶粒并得到更高体积分数的弥散分布(Nb,Ti)(C,N)析出颗粒。用Hall-Petch晶粒尺寸强化和Ashby-Orowan弥散强化模型计算铁素体晶粒尺寸、析出颗粒尺寸和体积分数等微观组织变量对强度的量化贡献表明Nb-Ti钢的主要强化机理为细晶强化和弥散强化，而降低韧脆转变温度主要机理为晶粒细化和微合金碳氮化物析出降低的钢中自由氮含量。