钢中非金属夹杂物来源
       夹杂物的产生主要由于在钢的熔炼过程中，熔融和凝固时所发生一系列的物理化学反应的结果，按其来源可分为内生（内在）夹杂物和外来（外在）夹杂物两类。
1 内生夹杂物
内生夹杂物是指钢在冶炼、浇铸和冷凝的过程中，由于内部各种物质成分之间、或钢与炉中的气氛、容器等接触而引起的化学反应所生成的产物，或钢液在冷凝温度下降时，因溶解度减小等因素而析出的颗粒物质。
2 外来夹杂物

外来夹杂物又称外在夹杂物或偶然夹杂物。它是由于在冶炼、浇铸生产过程中，从设备或容器上剥落下来而掺入钢液中的杂质。另外，有时因冶炼操作的疏忽使耐火材料砖产生裂纹，受热冲击而脱落下来与其它各类氧化物形成产物，成为外来夹杂物。

夹杂物对钢材质量的影响
       夹杂物的危害性取决于其数量、形状、大小、分布以及其熔点和物理、化学性能。当夹杂物具有低熔点的性质时，在热加工变形过程中由于其熔融或软化，使钢产生热脆性而导致开裂。当钢中存在铝夹杂物或其他氮化物时，使钢的表面硬度不均匀，造成冷加工切削和研磨困难。当钢中夹杂物已超标时，给热处理和焊接工艺带来很大的困难，例如造成化学热处理渗层不均匀，焊接时将会导致焊接件的强度大大降低或开裂等。

夹杂物的金相鉴定方法
       金相鉴定法除了对夹杂物的化学成分、晶体结构不能鉴定外，在光学金相显微镜下可以直接观察和鉴别夹杂物的形态、大小、数量、分布、类型等，同时金相法还具有操作简便、容易实施的特点。
4.1 金相试样的截取与制备
为了保证截取的试样能够具有代表鉴别非金属夹杂物的结果、其截取的部位应符合相应技术条件的要求。对于锻坯件、可从锻坯的中心至边缘的不同部位如在锻坯的头部、中部、尾部取样；对轧制和冷拔的钢材，要通过中心线沿纵向取样为宜；对淬火开裂、锻造裂纹、热轧、冲压、失效疲劳断口等，都应在开裂、断口处截取样品；对于特殊钢材或产品零件，可按照相应的标准进行。
试样在磨制时依次使用由粗到细的金相砂纸，下道磨制工序都要与上道磨制工序的磨痕垂直，知道磨痕消失为止。在抛光过程中，用适当的压力使试样的抛光面在抛光盘半径的部位来回移动，同时试样自身也应不断地转动。最终要求试样未浸蚀在100倍视场下，其表面无划痕、无剥落、无水痕、无污迹、平整光亮如镜。
4.2 夹杂物的类型和形态
       硫化物具有高的延展性，有较宽范围形态比（长度/宽度）的单个灰色夹杂物，一般端部呈圆角；氧化铝类大多数没有变形，带角的，形态比小（一般<3），黑色或带蓝色的颗粒，沿轧制方向排成一行（至少三个颗粒）；硅酸盐类具有高的延展性，有较宽范围形态比（一般≥3）的单个呈黑色或深灰色夹杂物，一般端部呈锐角；球状氧化物类不变形，带角或圆形的，形态比小（一般＜3），黑色或带蓝色的，无规则分布的颗粒；单颗粒球状类形态为圆形或近似圆形，直径≥13μm的单颗粒夹杂物。

      钢中的非金属夹杂物类型很多，在常规检验中，往往采用与标准等级对照的方法进行评级，相关的标准为GB/T 10516-2005 钢中非金属夹杂物含量的测定方法[1]，ASTM E45-2013测定钢材夹杂物含量的试验方法[2] ，DIN 50602-1985 用标准图谱评定优质钢中非金属夹杂物含量的微观检验方法[3]。

参考文件

[1] GB/T 10561-2005 钢中非金属夹杂物含量的测定方法

[2] ASTM E45-2013   测定钢材夹杂物含量的试验方法

[3] DIN 50602-1985  用标准图谱评定优质钢中非金属夹杂物含量的微观检验方法

文章来源;微信公众号每天学点热处理，侵权请联系删除。