Mg含量对21-4 N气阀钢凝固组织细化作用的研究

• 作者: 刘贝贝 孙晗 徐翔宇 涂玉国 赵衡 付建勋
• 来源期刊: 上海金属
• 学科: 工学
• 关键词: 21-4N气阀钢 镁 组织细化 二次枝晶间距
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 钢铁冶金|Iron and Steel Metallurgy
• 页码范围: 67-73
• 页数: 7页
• 分类号: TG244|TG113
• 语种: 中文
• DOI: 10.19947/j.issn.1001-7208.2022.01.012

摘要

为了探究Mg对5Cr21Mn9Ni4N(21-4N)气阀钢组织细化的影响规律,在实验室开展了镁改质气阀钢的高温熔炼试验,冶炼了不同镁含量的钢锭.结果表明:镁含量为0、12、16、34、58和60μg/g的试样的一次枝晶臂平均长度分别为1324.1、941.9、836.0、849.6、1439.1和1294.7μm;二次枝晶臂平均间距分别为145.5、114.6、105.1、130.2、148.7和180.7μm,枝晶间距呈先减小后增大的趋势,当镁含量为16μg/g时,21-4N气阀钢的枝晶间距最小,细化效果最显著;钢中Al2 O3、MgAl2 O4、MgO夹杂与 γ-Fe相之间的晶格错配度分别为7.36％、4.00％、16.98％,MgAl2 O4相比Al2 O3和MgO更利于γ-Fe相形核;当镁含量为16μg/g时,钢液中出现细小弥散的MgAl2 O4,与γ-Fe相之间具有更低的晶格错配度,可作为γ-Fe相稳定的形核质点,使组织细化;当镁含量大于16μg/g时,钢液中出现MgO,与γ-Fe相之间的晶格错配度增大,导致非均匀形核能力下降,组织粗化.