氧化物冶金为钢铁行业的发展提供了新思路,在严格控制夹杂物的同时利用其有益的一面。氧化物冶金技术的关键是夹杂物的控制,利用微细夹杂物钉扎晶界和诱导晶内铁素体生成,细化晶粒,优化性能。本研究以Q235低碳钢为原料,通过外部加入Mg Ti O3(微米)、Mg O(纳米)、Ti O2(分析纯)与Mg、Ti合金复合处理,分析不同加入方式对夹杂物与组织的影响。首先,通过热力学计算分析Mg Ti O3在钢液中的稳定性以及凝固过程中钛氧化物的析出类型;其次,利用SEM-EDS与金相显微镜分析微米Mg Ti O3、纳米Mg O、分析纯Ti O2等粒子与Mg、Ti合金加入后对夹杂物与组织的影响;最后探讨夹杂物诱导晶内铁素体形核的可能机理。通过上述研究,得出主要结论如下:(1)热力学计算和实验分析表明,通过球磨预分散的方式能够将微米Mg Ti O3粒子、分析纯Ti O2有效的加入到钢液中,形成大量含Ti夹杂物,而纳米Mg O粒子不能有效加入;(2)微米Mg Ti O3粒子与分析纯Ti O2的加入能细化夹杂物尺寸,增加夹杂物密度,所形成的含Ti夹杂物能够诱导晶内铁素体形核,并且贫Mn区是其诱导形核的可能机理,这与Ti、Mg复合处理的效果类似;(3)Ti、Mg复合处理能细化夹杂物尺寸,增加夹杂物密度,生成的Ti-Mg复合夹杂能诱导晶内铁素体形核。