合金结构钢30CrNi2MoVA是一种低合金高强度合金结构钢,常被用来制造石油工业中压裂机的泵阀箱。因此其在性能上需要很高的强度和韧性。30CrNi2MoVA钢在实际生产中因高温-热加工不当很可能形成魏氏体组织,并在随后的热处理过程中呈现较强的晶界遗传性和晶粒遗传性,从而导致力学性能降低。本实验采用低镁含量的镍镁合金作为金属镁的加入载体,以降低镁加入钢液后反应的剧烈程度,提高镁的收得率。实验结果表明镁处理钢中夹杂物主要为细小的MgO,这些夹杂可以起到明显的弥散细化效果。实验中,镁处理前夹杂物直径大多在2μm以上,镁处理后夹杂物直径降低至1 μm左右,当钢中镁进一步提高时,钢中尺寸低于1.5μm的夹杂物比例将会从84.04%提高到93.65%,但夹杂物在细化的同时,也会出现了少量的大尺寸夹杂物。结合热力学计算推断,随着钢中镁含量的增加,氧化物的转化行为:A1203→MgO·A1203→Mg0,硫化物的转化行为:MnS→Mg-O-S→MgS。本实验结果表明镁处理可以起到良好的脱氧效果和一定的脱硫、脱磷效果。对实验钢进行锻造处理,研究镁处理对锻态组织的影响,发现镁处理可以细化锻态组织,诱发晶内铁素体生成,抑制钢中魏氏体组织的形成。对热处理后组织进行研究,发现镁处理可以推迟30CrNi2MoVA钢奥氏体化进程,细化热处理各阶段组织且在实验条件下镁含量越高,细化效果越好。对钢的拉伸性能进行研究,发现镁处理可以在保证韧性的同时,可以提高钢的强度。