钒氮非调质钢具有广阔的应用前景与开发价值,随其在汽车制造等行业的需求量越来越大,市场对其质量与性能要求也越来越高。获得高韧性是提高其质量和性能的重点。本文总结了国内外钒氮非调质钢的研究现状及其强韧化机理。根据用于汽车和其它机械零件上的锻造非调质中碳钢,在终锻后冷却前易发生静态再结晶和碳氮化物第二相析出的特点,采用热模拟、光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)等方法,研究了热变形后等温期间发生的静态再结晶与析出相;钒氮非调质钢析出相与晶内铁素体形核;氮化钒作为晶内铁素体核心等方面的内容。主要研究结果有:(1)热变形后等温过程中,静态再结晶与微合金元素的析出相竞争,致使静态再结晶曲线出现迟滞平台,平台的始末对应着第二相大量析出的开始与结束。(2)等温过程中的析出物有MnS、TiN和(Ti,V)(C,N)。TiN显著钉扎晶界阻止静态再结晶;细小的MnS颗粒可以促进(Ti,V)(C,N)的形核析出,而(Ti,V)(C,N)则促进晶内铁素体形核。(3)热变形后等温过程对组织细化起作用的主要是尺寸分布在55～140nm的复合相(Ti,V)(C,N);相变冷却过程中的析出相主要为蠕虫状的VC,其尺寸分布在长22～100nm、宽13～39nm范围。(4)静态再结晶前期(<10s),静态再结晶对细化组织起主导作用;迟滞平台期间(>10～100s),大量晶内铁素体在析出相上形核是组织细化的主要机制;静态再结晶后期(>100～1000s),析出相充分析出后长大,奥氏体局部出现溶质贫乏区,促进了晶内铁素体形核,是组织细化的主要原因。(5)VN作为析出相单独存在时,具有作为晶内铁素体形核核心的可能性。