技能培训：钢中的非金属夹杂物.docx

1、什么是非金属夹杂？什么是非金属夹杂？钢中非金属夹杂物，如氧化物、硫化物、硅酸盐、氮化物等一般都呈独立相存在，主要是由炼钢中的脱氧产物和钢凝固时由于一系列物化反应所形成的各种夹杂物组成。非金属夹杂的影响非金属夹杂的影响非金属夹杂物的存在，破坏了钢基体的连续性，使钢组织的不均匀性增大。一般来说钢中非金属夹杂物，对钢的性能产生不良影响，如降低钢的塑性、韧性和疲劳性能，使钢的冷热加工性能乃至某些物理性能变坏等。因此评定钢中夹杂物类别、级别对保证钢材质量十分重要。分类分类按夹杂物的化学成分：按夹杂物的化学成分：氧化物、硫化物及氮化物。根据夹杂物的可塑性根据夹杂物的可塑性：塑性夹杂物、脆性夹杂物、不变形夹

2、杂物及半塑性夹杂物。塑性夹杂物塑性夹杂物钢中塑性夹杂物在钢经受加工变形时具有良好塑性，沿着钢的流变方向延伸成条带状。脆性夹杂物脆性夹杂物指那些不具有塑性的简单氧化物和复杂氧化物以及氮化物。不变形夹杂物不变形夹杂物这类夹杂物在铸态的钢中呈球状，而在钢凝固并经形变加工后，夹杂物保持球形不变。半塑性夹杂物半塑性夹杂物指各种多相的铝硅酸盐夹杂物。其中作为基底的夹杂物（铝硅酸盐玻璃）一般当钢在热加工时具有塑性，但是在这基底上分布的析出相晶体（如 Al2O3、尖晶石类氧化物）的塑性很差。钢经热变形后，塑性夹杂物相（基底）随钢变形而延伸，但脆性的夹杂物相不变形，仍保持原来形状，只是彼此之间的距离被拉长。按夹

3、杂物的来源：按夹杂物的来源：内生夹杂物、外来夹杂物。内生夹杂物内生夹杂物在钢的熔炼、凝固过程中，脱氧、脱硫产物，以及随温度下降，S、O、N 等杂质元素的溶解度下降，于是这些不溶解的杂质元素就形成非金属化合物在钢中沉淀析出，最后留在钢锭中。内生夹杂物分布相对均匀，颗粒一般比较细小。可以通过合理的熔炼工艺来控制其数量、分布和大小等，但一般来讲内生夹杂物总是存在的。外来夹杂物外来夹杂物炉衬耐火材料或炉渣等在钢的冶炼、出钢、浇铸过程中进入钢中来不及上浮而滞留在钢中称为外来夹杂物。其特征是：外形不规则、尺寸比较大，偶尔在这里或在那里出现，正确的操作可以避免或减少钢中外来夹杂物的入侵。什么是钢材纯净度？什

4、么是钢材纯净度？经过对钢中非金属夹杂物的类型、等级显微检测评定后，并通过统计计算，得出一个相对宏观的钢材纯洁度级别（或指数），即钢材的纯净度，为较全面评价钢材质量提供依据。DIN 50 602 标准中方法 K 所表达的就是一种纯洁度级别。计算计算 1 1：ISO 4967标准的附录C给出了相关的纯洁度级别Ci的公式：式中：fi 权重因数，各夹杂物级别的权重因数如下：ni i 级别的视场数；S 试样的总检验面积，单位为每平方毫米（mm2）计算计算 2 2：数点法：数点法通过在一个视场内划分一定量格子，通过检测夹杂所占多少格来计算纯洁度。该方法相对客观，可适于图像处理。JIS G 0555的附录

5、1 介绍了这种方法。该标准规定了纯洁度 d（%）检测下列三种夹杂物：A A 类夹杂物：类夹杂物：加工时粘性变形（硫化物、硅酸盐等）的夹杂物。B B 类夹杂物类夹杂物：夹杂物在加工方向成集团，并不连续排列的粒状夹杂物（氧化铝等）。C C 类夹杂物：类夹杂物：不粘性变形的不规则分布（粒状氧化物等）的夹杂物。试样的通常宽 15mm，高 20mm，即抛光面积 300mm2，夹杂物检验通常采用 400 倍的放大倍率，在显微镜的目镜上，插进有纵横各 20 根格子线的玻璃板，在显微镜载物台上检查被检面，统计各类夹杂物所占的格数。测量的视场数以 60 为原则，至少需 30 个视场以上。根据视场内玻璃板上的总格

6、子数，视场数及夹杂物所占的格数，按下式算出夹杂物所占的面积百分比，判断该钢的清洁度 d（%）。式中：p在视场内玻璃板上的总格子数；f视场数；n由 f 个视场里的所有夹杂物被占的格数。记录方法：记录方法：例如：dB60400=0.08%，表示：在 300mm2试面上，在 400 倍下，检测 60 个视场，B 类夹杂物的含量为 0.08%。钢中非金属夹杂物含量显微测定方法基本为标准评级图法以及相应的图像分析法，较常用标准为：GB/T10561、ISO 4967、JIS G 0555，其中 GB/T 10561 和 JIS G0555 基本都源自 ISO 4967，主要适用于压缩比3 的轧制或锻制钢材。夹杂物怎么评定？夹杂物怎么评定？评级分类评级分类该标准把钢中非金属夹杂物分为 A、B、C、D、DS 等五大类，其中又把 A 类D 类按夹杂物粗、细（根据直径）分为两类评定，用字母 e 表示粗系的夹杂物，每类夹杂物随含量（递增）级别从 0.5 级至 3 级，级差为 0.5 级，共 6 个级别。非常规类型夹杂物的评定也可通过将其形状与上述五类夹杂物进行比较，并注明其化学特征，例如：球状硫化物可作为