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    金相分析--非金屬夾雜物分析

    發布時間:2020-02-13   作者:豐東熱技術   已閱讀:
            鋼中非金屬夾雜物是指鋼中不具有金屬性質的氧化物、硫化物、硅酸鹽和氮化物。它們是鋼在冶煉過程中由于脫氧劑的加入形成氧化物、硅酸鹽和鋼在凝固過程中由于某些元素(如硫、氮) 溶解度下降而形成的硫化物、氮化物,這些夾雜物來不及排出而留在鋼中。外來夾雜物是爐渣或耐火材料或其它夾雜在鋼液凝固過程中未及時浮出而殘留于鋼中。它們常作為衡量鋼質量的重要指標,其類型、組成、形態、含量、尺寸、分布等各種狀態因素都對鋼性能產生影響。
            隨著近代精煉技術的發展,鋼的“潔凈度”大大提高,夾雜物在鋼中的含量雖然極微,但對鋼的性能卻具有不可忽視的影響,非金屬夾雜物在鋼中破壞了金屬基體的連續性,致使材料的塑性、韌性降低和疲勞性能降低,使鋼的冷熱加工性能乃至某些物理性能變壞。鋼中夾雜物對鋼性能的影響主要在對鋼韌性的危害,而且危害程度隨鋼的強度增高而增加。然而其中夾雜物的數量及分布形態是影響鋼材質量的重要指標之一。
    非金屬夾雜物分析
    非金屬夾雜物分析
            夾雜物按化學成分分為:
            氧化物系夾雜。簡單氧化物有FeO,Fe2O3,MnO,SiO2 ,Al2O3,MgO和Cu2O 等。在鑄鋼中, 當用硅鐵或鋁進行脫氧時,SiO2 和Al2O3 夾雜比較常見。A l2O3 在鋼中常常以球形聚集呈顆粒狀成串分布。復雜氧化物,包括尖晶石類夾雜物和各種鈣的鋁酸鹽等,以及鈣的鋁酸鹽。硅酸鹽夾雜也屬于復雜氧化物夾雜,這類夾雜物有2FeO · SiO2 ( 鐵硅酸鹽) 、2MnO · SiO2 ( 錳硅酸鹽) 和CaO · SiO2 ( 鈣硅酸鹽) 等。這類夾雜物在鋼的凝固過程中,由于冷卻速度較快,某些液態的硅酸鹽來不及結晶,其全部或部分以玻璃態的形式保存于鋼中。
            硫化物系夾雜。主要是FeS, MnS 和CaS 等。由于低熔點的FeS 易形成熱脆,所以一般均要求鋼中要含有一定量的錳,使硫與錳形成熔點較高的MnS 而消除FeS 的危害。因此鋼中硫化物夾雜主要是MnS。鑄態鋼中硫化物夾雜的形態通常分為三類:
            ① 形態為球形,這種夾雜物通常出在用硅鐵脫氧或脫氧不完全的鋼中;
            ② 在光學顯微鏡下觀察呈鏈狀的極細的針狀夾雜;
            ③ 呈塊狀,外形不規則,在過量鋁脫氧時出現。
            氮化物夾雜。當鋼中加入與氮親和力較大的元素時形成AlN,TiN,ZrN 和VN 等氮化物。在出鋼和澆鑄過程中鋼液與空氣接觸, 氮化物的數量是會顯著增加的。
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