氮合金化细化新型高导热性奥氏体锰钢晶粒度的作用机理

研究了氮细化新型高导热性奥氏体锰钢晶粒度的作用机理.结果表明，铸态奥氏体锰钢中氮在固液界面形成吸附层，阻碍铁、锰、碳等原子的扩散，提高了形核过冷度和形核自由能差，提高均质形核率，降低晶体长大速度，使晶粒细化；氮在晶界固溶，与晶界处铁、锰等原子形成较强的共价键，牵制了铁、锰原子的扩散，使晶粒在热处理过程长大受阻，限制了奥氏体锰钢晶粒度长大，细化晶粒.细化效果还与氮浓度有关.新型试验钢种锰含量降至不高于8%，碳含量约1%，氮含量约0.07%，晶粒度达到4级，机械性能达到甚至超过标准高锰钢Mn13.