添加Y对富铜纳米相强化铁素体钢拉伸性能的改善

高韧性合金钢通常用在需要抗冲击断裂的极端条件下，如输油管线、油管车和船舰装甲板等。能满足此条件的合金钢主要有：(1)马氏体钢，其碳含量高容易在焊后形成脆性热影响区，虽可通过改变工艺条件消除，但成本费用高昂；(2)铁素体钢，容易焊接但通常强度较低。提高碳化物比例可增加强度，但降低了韧性。解决的办法是采用析出强化钢。

武汉科技大学的学者针对富Cu纳米相强化铁素体钢空气时效后拉伸脆断的问题，选取含与不含Y的2种对比合金钢进行相关研究。采用光镜(OM)、扫描电镜(SEM)观测了钢的基体组织、断口及氧化层；高分辨透射电镜(HRTEM)和X射线能谱(EDS)分析了纳米析出相的形貌、尺寸、数量密度、化学成分和晶体结构。结果表明：含Y钢中的含Y富Cu纳米析出粒子平均尺寸变大但数量密度降低，铁素体晶粒变细，钢的拉伸强度、塑韧性改善；Y的拖曳效应使氧化层变薄且钢基体-氧化层、氧化层之间结合牢固。富Cu纳米相强化铁素体钢空气时效后拉伸性能的改善，来源于Y的细化晶粒、抗氧化和净化效果。