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本文对低碳贝氏体钢在连铸过程中的第二相析出物进行了热力学分析;通过金相显微镜、扫描电镜和透射电镜对铸态和轧后状态下实验钢的微观组织和第二相析出物进行了观察,并分析讨论了实验结果并进行了热力学验证。热力学计算表明:在液相中,各种第二相析出物均不能析出;在凝固过程中,TiN的析出温度约为1779K;MnS有少量析出,析出温度约1720K;碳氮化钛的完全固溶温度为1776K;在奥氏体相中,析出物的析出顺序为:MnS、TiC0.003N0.997、Cu2S、NbC0.76N0.24、NbC、NbN、TiC、AIN。通过研究铸态试样在1200℃、1000℃、800℃和600℃等不同温度下的等温转变组织,对铸坯在轧制前的热送热装制度进行了探讨:在工业生产中,应当尽量提高低温区的热装温度,且热装温度应在Arl以下并尽可能地靠近Arl。通过研究轧后试样的连续冷却转变组织,得出:在15℃/s~30℃/s的冷速下,轧后试样的室温组织是贝氏体。在工业生产中,应采用15℃/s~30℃/s左右的控冷工艺。通过研究铸态试样的第二相析出物,发现大量的呈排状的(Ti, Nb)(C, N)析出物,它们以晶界和晶内弥散析出为主;发现少量尺寸在2gm左右的非金属夹杂物。对CuS的析出行为进行了探讨:CuS与针状铁素体在不同方向上的错配度最小,最小错配度机理在CuS促进针状铁素体形核过程中起到主要作用。通过研究不同状态下实验钢的第二相析出物,发现从析出物尺寸来看,轧态及轧态+回火态试样的析出物尺寸最大;铸态试样的析出密度和析出体积分数最小,轧态+回火后析出物的析出密度比铸态增加了一个数量级,析出分数比铸态增加2-3倍。由于析出物的增多,增强了第二相强化的作用,这有利于提高低碳贝氏体钢的力学性能。