Ti-Nb微合金化在低碳钢组织和性能方面的影响研究

谢 爽

（1.宝山钢铁股份有限公司中央研究院，上海 201999；2.汽车用钢开发与应用技术国家重点实验室（宝钢），上海 201999）

1 微合金低碳钢概述

自上世纪五十年代以来，全球钢铁领域逐步应用了添微合金元素的方式来提升钢材使用性能这一方式，这也为钢材在力学性能方面的增强奠定了坚实的基础。其中使用最为广泛的微合金元素主要是Ti和Nb，具备良好的析出强化效果，将其与TMCP工艺进行深度结合，能够让钢材具备更高的强度、焊接性能以及冲击韧性。在勘探技术并不发达的年代，人们一度将Ti视作稀有金属的一种，而在科学技术水平不断进步的背景之下，各类含钛矿物也层出不穷，加之人们已经探明了钛于地壳中的含量在总质量中的占比为0.42%，远远高于铜、铅、镍、锌这类元素，并且我国有着极为丰富的钛金属含量，同时由于钛冶炼技术水平得到了突飞猛进的提升，钛的价格持续下降，这充分表明了Ti金属在工业应用之中具备较为广阔的发展潜力。

当前我国常用的微合金钢都是将Nb、Ti复合化为核心，但由于Nb在地壳中的储量远远少于Ti，其价格相对较为昂贵，因此人们逐步尝试降低Nb微合金化的含量，不断提升了Ti的占比，更有部分研究人员仅仅进行Ti合金化，同样取得了一定的效果。杜开平等在超快速冷却条件之下对Ti微合金钢中的纳米碳化物进行了研究，并深入分析了其强化作用，结果显示在Ti微合金钢之中有着数量众多的纳米级尺寸FexC、TiC析出物；……