田祥省，祝龙飞，林 浩，孔 辉

(安徽工业大学冶金工程学院，安徽 马鞍山 243022)



微镁处理对铸态低碳钢中夹杂物和组织的影响

田祥省，祝龙飞，林 浩，孔 辉

(安徽工业大学冶金工程学院，安徽 马鞍山 243022)

在实验室条件下，对低碳钢进行微镁处理，以SEM-EDS和金相显微镜为表征手段，通过与空白样的对比，研究钢中夹杂物、组织的演变过程。结果表明：微镁处理使得夹杂物从Al2O3转变为Mg-Al-O复合夹杂物，并且其尺寸明显细化，密度显著增加。组织分析表明：Mg-Al复合夹杂物能够诱导晶内针状铁素体形核，并且在这些夹杂物附近的铁基体中存在贫锰区。理论分析认为这促进了晶内针状铁素体的形核，结晶核心起源于复合夹杂物中镁铝尖晶石的镁空位。

氧化物冶金； 镁铝复合夹杂物； 晶内铁素体

1 前 言

目前，人们对钢铁材料性能的要求越来越高，因此，冶金工作者一直致力于具有高强度高韧性钢铁材料的研究，氧化物冶金技术作为细化晶粒，提高钢强韧性的前沿技术，引起了冶金工作者的广泛兴趣。所谓的氧化物冶金技术[1]就是利用钢中固有的微细夹杂来细化晶粒，其实现途径有两个方面，一是高温下的钉扎效应[2]，二是冷却时诱导晶内铁素体形核。

低碳钢是目前最常用的钢材种类之一，其通常采用铝脱氧，使钢材中残留一定量的铝，形成Al2O3夹杂。而已有的研究表明，单独的Al2O3不能够诱导晶内针状铁素体形核[3]。但当低碳钢中加入微量Mg(微镁处理)后，会与Al2O3结合形成镁铝尖晶石，而这种复合夹杂物能够诱导晶内针状铁素体形核[4]。……