采用氧化物冶金技术开发大线能量焊接用钢是我国海洋战略中发展海洋工程装备和高技术船舶的重要保障，也是储罐用钢、管线钢、高建钢等焊接用钢发展的必然趋势。基于氧化物冶金的微合金化理论是氧化物冶金技术取得突破和发展的基础，是迫切需要深入系统研究的课题。本书介绍了国内外氧化物冶金技术的进展情况及相关技术背景；分析了微合金体系中各元素的协同及交互作用以及夹杂物、第二相粒子析出、演变对钢的相变、组织结构和性能的影响规律；阐述了冶炼、凝固过程中“有益”夹杂物析出的热力学、动力学研究现状，分析了夹杂物性质、尺寸、分布等对诱发晶内铁素体形核的影响；综述了热加工和焊接过程对组织演化、晶粒细化、晶内铁素体优先析出及提高母材钢和焊接热影响区强韧性机制。

朱立光，博士，教授，博士生导师，河北科技大学党委书记。长期从事氧化物冶金、纯净钢的冶炼、连铸及质量控制方面的研究。兼任中国金属学会冶金人工智能学术委员会委员，河北省金属学会副理事长，《钢铁》《炼钢》《连铸》《中国冶金》杂志编委会委员，入选国家“百千万”人才工程国家级人选、教育部新世纪优秀人才、河北省省管优秀专家、河北省优秀专业技术拔尖人才、河北省有突出贡献中青年专家、河北省“三三三人才工程”一层次人才、河北省教学名师，享受国务院特殊津贴。,张庆军,男，1965.7，博士、教授、硕士生导师，现任华北理工大学分析测试研究中心主任。任中国金属学会电磁冶金与强磁场材料分会委员，任《热加工工艺》杂志编委。长期从事材料结构与性能、晶粒细化与组织演化规律的科学研究，致力于材料物理和材料微观结构解析方向的科学研究，有深厚的理论基础和丰富的科研经验。

目 录 大线能量焊接技术 1.1大线能量焊接技术的发展与现状 1.2气电立焊工作原理及应用特点 1.3埋弧焊工作原理及应用特点 1.4电渣焊工作原理及应用特点 1.5其他大线能量焊接技术 大线能量焊接用钢 2.1大线能量焊接用钢的主要用途（钢种及用途） 2.2大线能量焊接用钢的焊接问题 2.3焊接热循环对钢材性能的影响 2.4大线能量焊接用钢开发现状 2.5大线能量焊接用钢发展趋势 焊接热影响区 3.1焊接热循环 3.2焊接热循环中钢组织的转变 3.3焊接热影响区的组织结构特点及性能劣化 3.4影响焊接热影响区性能的主要因素 3.5大线能量焊接对焊接热影响区的影响 焊接热影响区中的显微结构与金相组织 4.1奥氏体组织及奥氏体晶粒的粗化 4.2魏氏体组织 4.3铁素体组织（晶界铁素体、晶内块状铁素体、仿晶铁素体） 4.4上贝氏体组织 4.5下贝氏体组织 4.6碳化物（渗碳体、合金碳化物、二相粒子、碳氮化物） 4.7M-A组织 4.8马氏体组织 氧化物冶金理论与技术的发展 5.1早期的焊接热影响区的控制 5.2控扎控冷与晶粒细化 5.3氧化物冶金 5.4日本氧化物冶金的发展 5.5韩国氧化物冶金的发展 5.6我国氧化物冶金技术的发展 5.7氧化物冶金技术研究现状 晶内铁素体 6.1 晶内铁素体的组织结构形态 6.2晶内铁素体的本质 6.2晶内铁素体相变的热力学研究（形核机理） 6.3晶内铁素体相变的动力学研究（生长控制机理） 6.4晶内铁素体的三维结构研究 6.5晶内铁素体的优先析出 6.6 二次晶内铁素体的研究 钢的微合金化 7.1 钢的微合金化作用 7.2基于氧化物冶金的微合金化 7.3C、N、Si元素的微合金化作用 7.4Al、Ti、B的微合金化作用 7.5Nb、Mo 、V、Cr的微合金化 7.6Mg、Ca、Zr的氧化物冶金微合金化的作用 7.7Mn、Ni、Cu的微合金化作用 7.8利用B控制晶界相变 7.9 稀土元素的微合金化作用 7.10S、P元素的作用 基于氧化物冶金的微合金化设计 8.1 基于氧化物冶金的微合金设计基础 8.2诱发晶内铁素体形核夹杂物体系设计 8.3复合夹杂物析出热力学研究 8.4复合夹杂物析出动力学研究 8.5Nb-Mo-Ti-Mg-V微合金体系设计 8.6Nb-Mo-Ti-Mg-V微合金体系的氧化物冶金作用 基于氧化物冶金的微合金化的夹杂物控制研究 9.1钢中氧化物生成热力学 9.2钢中硫化物生成热力学 9.3钢中碳氮化物的析出 9.4钢中夹杂物的弥撒化析出 9.5钢中复合夹杂物的形成 基于氧化物冶金的微合金化的凝固过程研究 10.1夹杂物尺寸的研究 10.2夹杂物分布的研究 10.3夹杂物数量的研究 10.4夹杂物在凝固前沿迁移行为研究 10.5脉冲磁场作用对夹杂物分布的影响 基于氧化物冶金的炼钢-连铸工艺研究 11.1 转炉炼钢的氧位控制 11.2 炼钢合金加入制度研究 11.3 钢的精炼制度 11.4 钢液搅拌工艺 11.4 连铸工艺控制 基于氧化物冶金的微合金化的热加工过程研究 12.1 第二相粒子析出行为 12.2 第二相粒子的Ostwald熟化 12.3 第二相粒子对奥氏体晶粒尺寸的影响 12.4Mg处理钢第二相粒子的变质及细化 12.5第二相粒子析出对氧化物冶金作用的影响 基于氧化物冶金轧制工艺研究 13.1 均热炉控制制度 13.2 轧制工艺控制 13.3 冷却工艺控制 基于氧化物冶金的微合金化的焊接过程研究 14.1热影响区晶粒长大动力学 14.2热影响区晶粒长大数值模拟 14.3原始铁素体晶粒尺寸对热影响区晶粒长大的影响 14.4钢的纯净度对热影响区晶粒长大的影响 14.5焊接热循环对组织的影响 14.6氧化物冶金对焊接热影响区力学性能的影响 基于氧化物冶金的焊接工艺 15.1 焊接坡口 15.2焊接方法与焊接工艺 15.3 焊接线能量与焊接道次 15.4 焊接质量测试分析 15.5 大线能量焊接热影响区力学性能测试 氧化物冶金在工业生产中的应用 16.1船板钢 16.2管线钢 16.3储罐用钢 16.4高建钢 16.5非调制钢 16.7异型钢