孟祥海 ，王 伟，毕 胜，李运刚

（1.唐山工业职业技术学院,河北 唐山 063299；2.华北理工大学冶金与能源学院,河北 唐山 063210；3.唐山学院机电工程系,河北 唐山 063000）

0 引言

随着船舶行业向着轻量化方向发展，高强度船板钢的开发日益成为热点。稀土作为我国广泛存在的合金元素，在改善钢中夹杂物形貌和诱导针状铁素体组织（IAF）方面起着非常重要的作用。目前，Jiang[1]和Milyuts 等[2]认为向低碳钢高锰钢中添加适量稀土Ce，可使大尺寸的Al2O3和MnS 夹杂变成细小的稀土硫化物和稀土铝酸盐夹杂。杨佳林等[3]认为向65Mn 弹簧钢中添加少量的稀土Ce 可使大尺寸的长条状、不规则的硫化物夹杂，变成椭球状的稀土夹杂物。杨吉春等[4]认为Ce 可使A36船板钢中不规则的夹杂物变成球状的稀土夹杂物，偏聚现象减弱、晶粒也得到明显细化；韧窝分布更加趋于均匀化，改善了断口形貌。可见，向钢中添加稀土Ce 对钢中夹杂物形貌变化和IAF 形成的研究较多[5]，而Ce-Zr 复合添加对其影响的研究较少，尤其是对-60 ℃条件下使用的F 级船板的研究还未见报道。

因此，笔者通过利用氧化物冶金技术制备试验钢，从改善钢中夹杂物的粒径和形貌特征角度出发，重点研究稀土Ce 和Zr 的添加对FH40 船板钢中夹杂物诱导形成针状铁素体（IAF）的行为机制，为开发低温下高韧性高强度船板钢提供理论基础。

1 试验钢的制备

参照某钢厂生产的FH40 船板钢成分范围，设计FH40 试验基体钢成分。首先，将配比好的原料采用真空感应熔炼炉进行熔炼获得铸坯；然后，采用高温锻造处理工艺，获得成分相对均匀、缩孔倾向较小的锻坯；……