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随着冶炼技术和控轧控冷技术的日趋成熟、钛微合金钢中含钛第二相析出理论的逐渐完善,以及当前钛与铌、钒相比在价格上的优势,钛微合金钢的应用领域不断拓宽。但是,由于碳氮化钛在奥氏体中的固溶程度小限制了含钛钢第二相沉淀强化作用的发挥。前人的试验结果表明钼可以提高钛微合金钢的强度。但是,目前针对钛微合金钢中钼对含钛碳氮化物溶解与析出的影响的研究报道较少。本文首先利用热力学理论对Ti-Mo相互作用系数进行计算,之后利用固溶度积计算含钛微合金钢中钼对TiN和TiC在奥氏体中固溶度的影响。通过碳氮化物在奥氏体中析出的动力学理论计算含钛微合金钢中钼对TiN和TiC在奥氏体中析出的影响。为了研究钼对低碳钛微合金钢的影响,设计熔炼了成分为0.0462C-0.097Ti-0.0024N的钛微合金钢和0.042C-0.10Ti-0.0035N-0.21Mo的钛钼复合微合金钢。通过固溶热处理试验进一步研究钼对含钛第二相在奥氏体中溶解的影响,为了进一步研究钼对碳氮化钛在奥氏体中析出的影响进行了应力松弛试验。热力学计算得到Ti-Mo相互作用系数εTiMo.=-5.42+86.5/T,说明Mo可以降低Ti在铁基体中的活度。考虑相互作用后发现,钼可以提高TiN和TiC在奥氏体中的固溶度。对比钛微合金钢与钛钼复合微合金钢固溶热处理试验后钢中的未溶相发现,钛钼复合微合金钢中的未溶相在数量上比钛微合金钢中的少,尺寸上比钛微合金钢中的小,这进一步说明钼可以提高含钛第二相在奥氏体中的固溶度。微合金碳氮化物析出动力学计算结果表明,TiN和TiC在奥氏体中形核顺序依次为晶界、位错、均匀形核。0.042C-0.003N-0.1Ti钢中TiC在晶界形核、在位错线上形核和均匀形核的最大形核率温度分别为928℃、895℃和770℃;TiC在晶界析出、在位错线上析出和均匀析出的最快析出温度分别为944℃、908℃和841℃。钼对TiC在奥氏体中的沉淀析出有延迟作用,考虑钼在晶界和位错的偏聚,延迟作用变得更为显著。富集系数为4时,0.20%Mo使得0.042C-0.003N-0.1Ti钢中TiC在晶界形核的最大形核率降低了0.058个数量级,最大形核率对应的温度降低8℃左右；使得TiC在晶界沉淀析出的最快析出时间延迟0.1个数量级左右,其对应的温度降低了8℃左右。若TiC在位错上析出,钼对TiC有相同的影响趋势。应力松弛试验结果表明,在875℃-975℃温度范围内,两种试验钢中碳化物应变诱导析出的PTT(沉淀-温度-时间)曲线均呈“C”型,鼻子点温度均在900℃附近,钼会延迟含钛碳氮化物在奥氏体中的沉淀析出。