O alto custo de produção afeta a competitividade do produto da siderúrgica. Para a produção de barras de aço de alta resistência, há uma solução viável para reduzir o custo da liga: empregar Ti substituindo N-V para microligação.
O efeito de fortalecimento do nióbio no aço é principalmente o fortalecimento de grãos finos e o fortalecimento por difusão. O nióbio adicionado ao aço como um elemento de microliga não altera a estrutura do aço, mas combina-se com carbono e nitrogênio no aço para formar carbonetos estáveis e nitretos de carbono, alterando a microestrutura do aço, enquanto alcança uma distribuição difusa de carbonetos e nitretos de carbono induzindo precipitação e controlando a taxa de resfriamento, produzindo assim aço com cristalização fina.
Existem três desvantagens em adicionar Nb ao aço:
1) A alta velocidade de trefilação do aço na zona frágil de alta temperatura durante a solidificação é propensa a rachaduras transversais na superfície do tarugo de lingotamento contínuo;
2) A instabilidade dos carbonitretos gerados leva à ausência de plataforma de escoamento para o aço;
3) O alto custo da liga Nb usada para garantir que o aço atinja um certo limite de escoamento. O uso da liga N-V pode efetivamente resolver os problemas acima, mas o custo da liga é relativamente alto.
Microligação com Ti e outros elementos de terras raras em vez de Nb e N-V no tarugo de fundição contínua, há um grande número de fases de precipitação fina difusa dentro do aço contendo titânio, e o fortalecimento da precipitação é obtido pelo TiN fino difuso obstruindo o movimento de discordância, e o fortalecimento do grão fino é obtido pelo TiN obstruindo o crescimento do grão de austenita no processo de aquecimento e retenção e inibindo a recristalização da austenita no processo de laminação.
Esta solução pode resolver o problema de rachaduras superficiais de tarugos de fundição contínua na zona quebradiça de alta temperatura sob condições de alta velocidade de trefilação de aço de baixa liga, melhorar a resistência e tenacidade das barras de aço e obter otimização de custos com base na garantia de desempenho estável de barras de aço sísmicas. Processar Ti e outros elementos de terras raras em arame tubular e adicioná-los ao aço por meio de um alimentador de arame para microliga em relação a Nb ou N-V pode reduzir o custo da liga.
