供稿|燕际军，石明浩，张朋彦 / YAN Ji-jun, SHI Ming-hao, ZHANG Peng-yan

作者单位：1. 本钢技术研究院，辽宁 本溪 117000；2. 东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室，辽宁 沈阳 110004

针状铁素体(Acicular Ferrite，AF)在钢中特定的夹杂物上形核，尺寸细小并以大角晶界相互交错，提高了材料的力学性能，特别是冲击韧性[1-2]。这种组织最早发现和应用于低合金钢焊缝中，因为焊缝金属中丰富的夹杂物为针状铁素体转变提供了有利条件。后来人们利用针状铁素体组织来提高钢材焊接热影响区(HAZ)韧性，并成为大线能焊接钢开发的重要手段[3]。并且基于通过对非金属夹杂物的控制实现针状铁素体组织调控的理念提出氧化物冶金(Oxide Metallurgy)和夹杂物工程(Inclusion Engineering)[4-6]的概念。

近年来，已经把氧化物冶金技术应用于铸件、连铸薄带、厚板、型钢的开发中，并取得了显著进展[7-11]。与其相关的基础研究也不断扩展和深入，包括针状铁素体的转变热力学和动力学、形态学、晶体学，以及夹杂物的控制和形核机理等[12-13]。常用的对形核有效的夹杂物有TiOx、CaO、MgO、VN、CuS、MnS、尖晶石等的单相或复合夹杂物。

锆(Zr)一直以来主要用于硫化物夹杂的变质处理。随冶炼技术的发展硫化物得到精确控制，Zr变质作用的重要性降低。但，Zr氧化物促进针状铁素体形核的能力引起人们的关注，研究表明其对提高材料性能有积极作用[14-20]，对其更深入的研究非常必要。而且，对含Zr低碳钢不同温度下针状铁素体的转变行为研究较少，本文通过相变仪实验和组织观察，研究了Zr处理低碳钢不同等温条件下针状铁素体组织转变特点，提供Zr处理钢相变动力学实验基础。……