铈-硫易切削钢平衡析出相热力学计算与分析

作     者：王英虎 Wang Yinghu

作者机构：成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司四川成都610000 海洋装备用金属材料及其应用国家重点实验室辽宁鞍山114009 北京科技大学国家材料服役安全科学中心北京100083 

出 版 物：《金属热处理》 (Heat Treatment of Metals)

年 卷 期：2022年第47卷第9期

页      面：264-271页

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

主　　题：Thermo-Calc软件 硫化物 铈-硫易切削钢 析出相 热力学计算 

摘      要：采用Thermo-Calc热力学软件对铈-硫易切削钢300~1500℃范围内的析出相进行了热力学计算,并得到了平衡凝固相变路径图。此外,还讨论了Ce、S含量对Ce_(2)O_(2)S平衡相的影响和S、Mn含量对MnS平衡相的影响。结果表明,铈-硫易切削钢中平衡析出相主要有Ferrite、Ce_(2)O_(2)S、Corundum、Austenite、M_(2)(C,N)、Liquid、M_(23)C_(6)、MnS、Sigma、Spinel与M(C,N);随着Ce含量增加,Ce_(2)O_(2)S的析出量逐渐增加,但是S含量变化对Ce_(2)O_(2)S相的析出几乎没有影响;随着S含量增加,MnS平衡相的析出量逐渐增加,析出温度也逐渐增高,Mn含量变化对MnS相的析出量几乎没有影响,但Mn含量增加会使MnS析出温度升高;铈-硫易切削不锈钢铸坯中的硫化物呈球形、椭球形、纺锤形或短棒状并以簇状沿晶界分布,属于第Ⅱ类硫化物;通过添加稀土Ce,铈-硫易切削钢中球形稀土复合夹杂物所占比例较高,长宽比≤3的硫化物占比达到84.86%,硫化物的形态控制取得了较好的效果。