纳米第二相强化中碳钢

应力峰值提升三成

通过外部添加表面改性纳米粒子结合热压缩变形，细化夹杂物并促进针状铁素体形核，从而提升微合金中碳钢的力学性能。

Guo, Hao · 杨树峰 · 刘威 · 楚志兵 · 王效岗

Journal of Materials Research and Technology 2023

参数信息

最大应力峰值

516 MPa

变形诱导铁素体开始形成温度

750 °C

技术优势

强度提升近三成

添加纳米粒子后，最大应力峰值达到516 MPa，比原钢提高28.4%。

夹杂物更细小

添加纳米粒子使同类夹杂物尺寸显著减小，有助于提高材料性能。

促进针状铁素体形核

MgAl2O4–TiN–MnS复合夹杂物更有利于针状铁素体形核，从而细化晶粒。

应用场景

• 高强结构钢：用于制造高强度结构件，提升承载能力并减轻重量。
• 热变形工艺：优化热轧或锻造工艺，控制显微组织并获得细晶强化。
• 微合金化：作为夹杂物改性剂添加，替代部分传统微合金元素，细化夹杂物并促进针状铁素体形核。