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作者:万文雷;顾尚军;王劼;魏福龙;谢祥;黎志英;阳辉;李长荣;
单位:贵州大学材料与冶金学院;贵州省冶金与工艺节能重点实验室;首钢水城钢铁(集团)有限公司;
摘要:氧化铝夹杂物尺寸大小严重影响钢的性能,通过细化或去除夹杂物能够提高钢的性能。本研究在1 200℃和1 600℃下添加不同比例稀土氧化物La_2O_3/CeO_2和Al_2O_3来模拟夹杂物的改性过程,使用X射线衍射、拉曼光谱表征La、Ce和Al氧化物的改性过程,使用Jade 6统计XRD衍射峰半高宽数据并结合Halder-Wagner (H-W)模型计算烧结后的样品平均晶粒尺寸。结果表明:在Al_2O_3:(Al_2O_3+La_2O_3)为0.4、烧结温度1 600℃的条件下,La对氧化铝夹杂物的改性最佳,产物AlLaO_3特征峰明显增强,未发现La_2O_3特征峰,且Al_2O_3特征峰明显减弱,烧结产物最小晶粒尺寸为0.134 7μm;在Al_2O_3:(Al_2O_3+CeO_2)为0.4、烧结温度1 600℃的条件下,Ce对氧化铝夹杂物的改性最佳,主要烧结产物为CeAlO_3、CeO_2和Al_2O_3,产物CeAlO_3特征峰明显增强,烧结产物最小晶粒尺寸为0.526 1μm; La与Ce可以有效改善Al_2O_3夹杂物,经历包裹、逐步取代和相变过程,最终将不规则、棱角状的Al_2O_3转变为近圆形、椭圆形或块状的稀土铝酸盐夹杂物,La比Ce对氧化铝夹杂物具有更好的改性效果。
关键词:钢材性能;;Al_2O_3夹杂;;La_2O_3;;CeO_2;;XRD;;拉曼光谱;;晶粒尺寸;;夹杂物改性
基金资助:国家自然科学基金(52074095);; 黔科合支撑[2022]一般053(No.QKHZC [2022]YB053);; 黔科合成果[2023]一般100(No.QKHCG[2023]YB100)