欢迎进入青岛丰东第三方测试中心网站! 电话:400-6577-217 | 加入收藏
— 全国服务热线 —
400-6577-217
丰东热技术认证
CNAS证书
丰东热技术认证
2023高新技术企业证书
第三方检测机构
首页>新闻中心>行业资讯
新闻中心
立即联系我们
400-6577-217

非金属夹杂物

发布时间:2025-04-30   作者:丰东热技术   已阅读: 126次
一、非金属夹杂物对钢力学性能的影响

非金属夹杂物是指存在于钢中的金属或非金属化合物。在钢铁材料中一般都含有非金属夹杂物,这些夹杂物的种类和形状是多种多样的,对钢材的影响程度也不一样。

一般来说,非金属夹杂物的存在对钢具有以下影响:

1破坏金属基体的连续性,在热处理时易引起淬火裂纹;

2当金属承受载荷特别是动载荷时,易造成应力集中,使钢的力学性能特别是疲劳强度降低,甚至导致机械零件在使用过程中断裂失效;

3)非金属夹杂物的存在还使钢的耐蚀性降低,并使机械加工后的表面粗糙度增加;

4)较严重的非金属夹杂物在钢经热加工后呈带状分布,从而造成力学性能的方向性;

5)夹杂物的存在还会使冲压件的性能变化,易在夹杂物集中处开裂。

所以,钢中的非金属夹杂物应该被看做是一种组织缺陷。当然,正常的夹杂物含量对钢材的使用一般不会有什么影响,有些钢材或零配件反而希望多含一些夹杂物,如含硫易切削钢,大量硫化物的存在不仅改善了切削性能,还适用于自动车加工的大批量生产。

二、非金属夹杂物的分类

钢中非金属夹杂物的来源通常可以分为两类:一类是外来的非金属夹杂物,即在冶炼、浇注过程中的炉渣及耐火材料剥落后进入钢液中形成的;另一类是内在的非金属夹杂物,即在冶炼及浇注过程中物理化学反应的生成物,如氧化物、硅酸盐、硫化物等。

非金属夹杂物可按化学成分划分,也可按可塑性划分。

01按夹杂物的化学成分分类 

一般在钢中呈颗粒状或球状分布。复杂氧化物包括尖晶石类氧化物和各种钙的硅酸盐,这些复杂氧化物的熔点高于钢的冶炼温度,并有一个相当宽的成分变化范围,在钢液中呈固态存在,是多相夹杂物。

1)氧化物

复杂氧化物包括尖晶石类氧化物和各种钙的硅酸盐,这些复杂氧化物的熔点高于钢的冶炼温度,并有一个相当宽的成分变化范围,在钢液中呈固态存在,是多相夹杂物。

2硅酸盐及硅酸盐玻璃  

这类夹杂物成分较为复杂,通常呈多相状态。由于钢液凝固时冷却速度较快,某些熔融态的硅酸盐来不及结晶,致使其全部或部分呈玻璃态。

3)硫化物

在钢中主要以FeSMnS或(MnFeS等存在,一般在钢中呈球状任意分布,或呈杆状、链状、共晶式在树枝间和初生晶粒的晶界处分布,也有呈块状、具有不规则外形、任意分布的。

4氮化物 

氮化物及氧化物夹杂

钢中的氮化物如AlNTiNZrNVN等,其质点极为细小,呈方形或多角形。

02按夹杂物的可塑性分类

由于钢中夹杂物在热压力加工时具有不同的塑性,其变形程度各异,可分为以下几种类型:1)塑性夹杂物 

塑性夹杂物在压力加工时沿加工方向伸长为带状、断续条状、纺锤状等,如FeSMnS、(MnFeS,以及含SiO2较低(40%-60%)的低熔点硅酸盐等。

2)脆性夹杂物

脆性夹杂物在压力加工时不变形,但沿加工方向破裂成串,如Al2O3、尖晶石及钒、钛、锆的氧化物等,它们都属于高熔点、高硬度的夹杂物。

3)半塑性夹杂物 半塑性夹杂物以具有可塑性的硅酸盐或铝酸钙为主体,并混杂一定数量的脆性氧化物。热加工时,因主体夹杂物变形受阻而使夹杂物形状呈边界不规则的不连续条状。

4)球状(或点状)不变形夹杂物 

这类夹杂物在热加工过程中仍保持铸态原形而不发生变形。属于此类夹杂物的有SiO2、含SiO2较高(质量分数大于70%)的硅酸盐、CaO及其溶入Al2O3后形成的CaO·Al2O3CaO·2Al2O3等。

5)对于非金属夹杂物检测可按GB/T 10561《钢中非金属夹杂物含量的测定 标准评级图显微检验法》进行评定。

非金属夹杂物作为钢中的精灵,不同形状和性质的夹杂物会对钢材产生不同程度的影响。理想情况而言,都是希望夹杂物越少越好。


相关资讯 相关资讯 相关资讯
News Center
了解更多