铁素体-珠光体型非调质钢中的微合金化及锻造工艺

应用非调质钢的主要驱动力是其绿色环保、低排放，便于零部件的制造和大幅度降低成本。铁素体-珠光体型非调质钢是在中碳钢中添加少量微合金化元素，通过析出强化来满足其强度要求；它不需要提高淬透性的铬、钼等贵重合金元素，合金成本明显降低；其次，取消了调质热处理工艺，节约能源；铁素体-珠光体型非调质钢，内应力低，减少零件开裂倾向，它比回火马氏体组织更容易切削加工，改善了切削加工性能，大幅度减少了加工费用。

　　江苏苏钢集团的学者介绍了Nb、V、Ti、N在非调质钢中所起的有益作用。在Nb、V、Ti 3种微合金化元素中，钒具有较高的溶解度，是非调质钢中常用也是最有效的强化元素。微合金化元素Nb、V、Ti、N在非调质钢中的复合作用，主要表现在热成形过程中抑制奥氏体的形变再结晶并阻止其晶粒长大，并通过它们的碳氮化物的应变诱导析出，对非调质钢进行组织细化及沉淀析出强化。这4个元素虽然都是通过细晶强化和沉淀析出来提高强度，但它们在不同碳、氮含量的非调质钢中相互作用机制及强化程度并不同。因此，探索Nb、V、Ti、N之间的相互微合金化的特性，配合相适应的锻造工艺，是提高铁素体-珠光体型非调质钢强韧性最有效的途径。