非调质易切削钢广泛应用于汽车工业，用它制造汽车上的曲轴、连杆、转向节、前梁等要求强度和一定切削性能的零件。这些零件过去都是采用中碳钢（碳素钢或合金钢）经调质（淬火后高温回火）处理的。自石油危机以来，世界各国都力图节约能源，而且由于冶金技术和钢材热加工技术的发展，各国陆续开发并生产了不需调质处理，只需控制轧制（锻造）工艺及轧（锻）后的冷却速度就可以获得所需要的强度、韧度和切削性能的非调质易切削钢。常规的非调质结构钢是在中碳钢中添加微量合金化元素（钒、钛和铌等），通过控制轧制（锻制）、控温冷却，在铁素体和珠光体中弥散析出碳（氮）化合物为强化相，使之在轧制（锻制）后不经调质处理，即可获得碳素结构钢或合金结构钢经调质处理后所达到的力学性能。
在汽车轻量化和安全性要求不断提高的今天，对一些重要汽车零部件提出了更高的要求，不但要求高强度，而且要求有很好的切削加工性能。武钢集团鄂钢公司的研究人员通过研究抗拉强度大于1000MPa，屈服强度大于750MPa的高强度非调质钢的组织和性能及析出相和夹杂物，为开发高强度易切削钢积累必要的经验。
试验材料是武钢集团鄂钢公司生产的汽车连杆用高强度非调质易切削钢棒材，钢水采用70tconsteelEAF-EBT电炉冶炼并经LF炉处理，然后连铸成200mm×200mm的连铸坯，在棒材厂经蓄热式加热炉加热，无扭张力轧制和控制冷却，轧制成φ55mm棒材。其化学成分见表1。
表1 试验钢化学成分（WB） %
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C |
Si |
Mn |
P |
S |
Cr |
V |
N |
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0.36 |
0.66 |
1.00 |
0.010 |
0.045 |
0.27 |
0.26 |
0.0110 |
采用光学金相方法研究试验钢在轧态下的组织，利用扫描电镜和透射电镜分别观察试验钢中珠光体的片层结构和析出相的形貌，采用电子探针分析试验钢中夹杂物的种类、形貌和成分。采用万能拉伸试验机测定试验钢在轧态下的拉伸力学性能。结果表明：材料为铁素体-珠光体组织，铁素体呈网状分布；珠光体片层间距对强度的影响较大，当片层间距从207nm减少到171nm时，屈服强度从820MPa上升到840MPa；其析出第二相以（V，Ti）（C，N）为主，晶粒尺寸为30～170nm。随着析出相颗粒直径减小，其强度变化遵循Orowan强化机制逐渐增大，钢中的硫化物夹杂一方面可以细化铁素体-珠光体晶粒；另一方面可以包裹氧化物夹杂，减少氧化物的危害，这有利于改善试验钢的切削加工性能。（心远）
