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在煉鋼過程中,少量爐渣、耐火材料及冶煉中反應產物可能進入鋼液,形成非金屬夾雜物。它們都會降低鋼的機械性能,特別是降低塑性、韌性及疲勞極限。嚴重時,還會使鋼在熱加工與熱處理時產生裂紋或使用時突然脆斷。非金屬夾雜物也促使鋼形成熱加工纖維組織與帶狀組織,使材料具有各向異性。嚴重時,橫向塑性僅為縱向的一半,并使沖擊韌性大為降低。因此,對重要用途的鋼(如滾動軸承鋼、彈簧鋼等)要檢查非金屬夾雜物的數量、形狀、大小與分布情況。
此外,鋼在整個冶煉過程中,都與空氣接觸,因而鋼液中總會吸收一些氣體,如氮、氧、氫等。它們對鋼的質量也會產生不良影響。
鋼中非金屬夾雜物根據不同來源可分兩大類,即外來非金屬夾雜物和內在非金屬夾雜物。
外來非金屬夾雜物是鋼冶煉、澆注過程中爐渣及耐火材料浸蝕剝落后進入鋼液而形成的,內在非金屬夾雜物主要是冶煉、澆注過程中物理化學反應的生成物,如脫氧產物等等。
常見的內在非金屬夾雜物有以下幾種;(a)氧化物,常見的為Al2O3;(b)硫化物,如FeS、MnS、(MnS?FeS)等;(c)硅酸鹽,如硅酸亞鐵(2FeO?SiO2)、硅酸亞錳(2MnO?SiO2)、鐵錳硅酸鹽(mFeO?MnO?SiO2)等;(d)氮化物,如TiN、ZrN等;點狀不變形夾雜物等。
非金屬夾雜物評定:
GB/T 10561-2005 鋼中非金屬夾雜物含量的測定 標準評級圖顯微檢驗法
本公司測試項目:晶間腐蝕分析 非金屬夾雜物 低倍組織 顯微結構分析 晶粒度分析 斷口檢驗 鍍層厚度 硬化層深度 脫碳層 灰口鑄鐵金相 球墨鑄鐵金相 PCB 金相切片分析 焊接件宏觀腐蝕觀察