低碳鋼中橫向裂紋仍然為連續鑄造中常見的問題，過去有文獻提出藉由改善鑄胚表面微觀結構來抑制橫向裂紋形成的問題，然而於次表面(約2至15 ℃mm)仍然發現有橫向裂紋的存在，故了解高溫時鑄胚微觀結構並搭配機械性質測試可幫助我們了解橫向裂紋形成之機理。 本研究首先取樣含有橫向裂紋之SM570鑄胚，觀察裂紋附近之金相組織與裂紋斷裂面之表面結構，待觀察完鑄胚橫向裂紋後再針對不同錳含量(0 67、1 39與1 98 wt%)做沃斯田鐵化，再藉由冷卻速率(0 01、0 05、0 09、3 ℃/s)冷卻至Ar3溫度下水淬以保持高溫時肥粒鐵之微觀結構，並使用三點彎曲搭配數位影像相關係數法來分析應變分布，再比對拉伸表面形成之裂紋與其原始金相結構做比較。 結果顯示橫向裂紋沿沃斯田鐵晶界上之初析肥粒鐵生長，斷裂面可觀察到脆性斷裂與延性凹坑面共存之斷裂面。錳含量與冷卻速率影響肥粒鐵厚度，並藉由擴散控制成長來解釋該現象。三點彎曲結果顯示裂紋形成於肥粒鐵上，同時統計其原始肥粒鐵厚度介於5至15?m之間。
Effect of Manganese Content and Cooling Rate on Transverse Crack in Low Carbon Steel
宗憲, 蔡. (Author). 2019
學生論文: Doctoral Thesis