日本曾在第6屆國際鋼鐵大會上提出了“氧化物冶金”的概念,即控制鋼中氧化物的組成,使之細小、彌散并成為異質形核核心,通過組織超細化控制鋼材性能。運用超純凈X120高級別管線鋼自身存在的夾雜物,對奧氏體相變過程中的鐵素體進行銹導,不僅消除這些夾雜物對鋼的危害,而且使夾雜物成為X120高級別管線鋼的增韌劑,提高管線鋼的強度,改善X120鋼的落錘撕裂性能、韌性及焊接等綜合性能。
科研人員運用熱力學計算了X120管線鋼含鈦夾雜物在鋼液中的析出條件,以X120管線鋼鈦的目標成分ω(Ti)=0.015%計算,當ω(Al)=0.00035%~0.00330%時,生成Al2O3·TiO2;ω(Al)>0.00330%時,則有Al2O3生成;要生成純的MgO夾雜,鋼中ω(Mg)>1.62×1013;ω(Mg)=0.0008%就可以生成2MgO·TiO2復合夾雜;X120管線鋼沒有純的MgO夾雜,X120管線鋼中會生成2MgO·Ti2O3、MgO·Al2O3、SiO2、Al2O3、Ti2O3、MnO等脫氧產物,這些脫氧產物還會和硫化物一起形成復合夾雜物。
對夾雜物掃描電鏡的觀察與熱力學計算的結果一致。在掃描電鏡下觀察了含鈦夾雜物對鐵素體的誘導,表明X120管線鋼中含鈦夾雜具有很好的誘導鐵素體形核能力。