过共析钢中TiN夹杂形成热力学分析

摘要

根据过共析钢(特别是碳质量分数为0.90%～0.95%的钢种)凝固过程氮钛元素的溶质再分配机制,对钢中TiN夹杂的形成进行热力学计算.结果表明:随着钢中碳质量分数的增加,在凝固前沿液相形成TiN夹杂所需的氮钛浓度积逐渐降低,同时各钢种都是在凝固后期(固相分数在90%以上)达到形成TiN夹杂的热力学条件.在最后凝固区域,由于钢液补缩不充分,钢的组织出现不同程度的疏松,造成TiN夹杂与钢坯疏松共存的现象.为控制碳质量分数为0.90%～0.95%的钢种中的TiN夹杂,需要进一步降低凝固前沿液相中氮钛浓度积.