眾所周知鋼中氧化物顆粒對(duì)控制金相組織起到重要的作用，即用于凝固的成核點(diǎn)、從奧氏體到鐵素體的相變以及晶界遷移的鎖定作用。曾經(jīng)報(bào)道過(guò)細(xì)化不銹鋼凝固組織的氧化物的作用。例如通過(guò)專門的氧化處理可以細(xì)化高純鐵素體不銹鋼的凝固組織。還報(bào)道過(guò)MgO上析出TiN，Al2O3導(dǎo)致等軸凝固組織形成。于是，為了控制鋼材的晶粒尺寸，要求凝固過(guò)程中析出的氧化物幾乎沒有粗大的。因此使用那些氧化物很難使晶粒尺寸更細(xì)。

我們知道不銹鋼中的氧化物組分隨著Si含量的增加從MnO-Cr2O3→MnO-SiO2→SiO2。而且，我們還知道通過(guò)熱處理可改變不銹鋼中的氧化物組分。在1373～1573K之間通過(guò)熱處理可改變氧化物組分，從MnO-SiO2→MnO-Cr2O3。這種現(xiàn)象受Mn和Si含量的影響；當(dāng)Si含量超過(guò)～0.3%以上，氧化物的組分不受熱處理改變，它只剩MnO-SiO2。報(bào)道稱熱處理和熱軋以后，觀察經(jīng)澆鑄的試樣沒有發(fā)現(xiàn)MnO-SiO2但出現(xiàn)了MnO-Cr2O3?？梢詳喽∕nO-SiO2溶解了，而析出了MnO-Cr2O3。此外，有人證明因?yàn)橛屑?xì)的MnO-Cr2O3析出，所以晶粒尺寸變得更細(xì)。因此，可以斷定這些析出的氧化物對(duì)晶界遷移有很強(qiáng)的鎖定作用并抑制晶粒粗大。

日本的科研人員使用含不同Si、Mn、Ni和Cr成分的鋼對(duì)在不形變的情況下通過(guò)熱處理改變氧化物組分的必要條件進(jìn)行了研究。用獲得的熱力學(xué)數(shù)據(jù)討論了熔融狀態(tài)和固體狀態(tài)的不銹鋼中氧化夾雜物的穩(wěn)定性。結(jié)果如下：

觀察了熱處理后含18%Cr和18%Ni的鋼中夾雜物的形態(tài)和化學(xué)成分的變化。在低Si含量時(shí)MnO-SiO2型氧化物轉(zhuǎn)變成MnO-Cr2O3型氧化物。在高Si含量時(shí)，熱處理后MnO-SiO2型氧化物是穩(wěn)定的。

因熱處理引起的氧化夾雜物組分的變化取決于鋼中Cr的含量。在臨界Si含量時(shí)熱處理后觀察氧化物組分的變化，隨Cr含量的減少而減少；在1%Cr鋼中，未發(fā)現(xiàn)氧化物組分的改變。

參考獲得的熱力學(xué)數(shù)據(jù)，計(jì)算1873～1473K時(shí)氧化夾雜物的穩(wěn)定性。計(jì)算結(jié)果與觀察到的結(jié)果相符。（心遠(yuǎn)）