实验4 非金属夹杂物的分析与评定

1、 非金属夹杂物破坏了金属基体的连续性、均匀性，易 引起应力集中，造成机械性能下降，导致材料的早期破坏 ，其影响程度主要取决于夹杂物的形状、大小、分布和聚 集状态。 1、检验钢中的非金属夹杂物的必要性检验钢中的非金属夹杂物的必要性 2、钢中非金属夹杂物的来源钢中非金属夹杂物的来源 a）内在的：包括铁矿石钢厂在冶炼时，用Si、 Al脱氧造成。 3FeO + 2Al 3Fe + Al2O3 2FeO + Si 2Fe + SiO2 b）外来的：浇铸过程卷入的耐火材料等。 3、制样要求、制样要求 na、取样时沿轧制方向，磨制纵向截面观察夹杂物大 小、形状、数量，横向截面观察夹杂物从边缘到中心 的分布。

2、试样表面无划痕、无锈蚀点、无扰乱层。 nb、淬火以提高试样的硬度，保留夹杂物的外形。 nc、试样表面不浸蚀。 4、非金属夹杂物的分类、非金属夹杂物的分类 na、氧化物：FeO、MnO、Cr2O3、Al2O3； nb、硫化物：FeS、Mn S及其共晶体； nc、硅酸盐：2FeOSiO2、2MnOSiO2； nd、氮化物：TiN、VN； ne、稀土夹杂物 5、非金属夹杂物的鉴别方法、非金属夹杂物的鉴别方法 na明场：检验夹杂物的数量、大小、形状、分布、抛 光性和色彩。不透明夹杂物呈浅灰色或其他颜色，透 明的夹杂物颜色较暗。 nb暗场：检验夹杂物的透明度、色彩。透明夹杂物发 亮，不透明夹杂物呈暗黑色

3、、有时有亮边。 nc偏光：检验夹杂物的各向同性和各向异性，色彩、 黑十字现象。 6、非金属夹杂物的特征、非金属夹杂物的特征 na）硫化物 主要有硫化铁（FeS）和硫化锰（MnS） ，以及它们的共晶体等。 6、非金属夹杂物的特征、非金属夹杂物的特征 na）硫化物 硫化物夹杂断口MnS夹杂 300 x 6、非金属夹杂物的特征、非金属夹杂物的特征 na）硫化物 硫化物夹杂 300 xMnS夹杂 100 x 6、非金属夹杂物的特征、非金属夹杂物的特征 nb）氧化物 常见氧化物有氧化亚铁（FeO）、氧化亚锰 （MnO）、氧化铬（Cr2O3）、氧化铝（Al2O3）等。 6、非金属夹杂物的特征、非金属夹杂物

4、的特征 nb）氧化物 常见氧化物有氧化亚铁（FeO）、氧化亚锰 （MnO）、氧化铬（Cr2O3）、氧化铝（Al2O3）等。 SiO2 500 x 6、非金属夹杂物的特征、非金属夹杂物的特征 nb）氧化物 Al2O3夹杂 400 x Al2O3夹杂 500 x 6、非金属夹杂物的特征、非金属夹杂物的特征 nb）氧化物 FeO夹杂 500 xSiO2 500 x 6、非金属夹杂物的特征、非金属夹杂物的特征 nb）氧化物 Cr2O3夹杂 500 x 6、非金属夹杂物的特征、非金属夹杂物的特征 nb）氧化物 Cr2O3夹杂 500 x 6、非金属夹杂物的特征、非金属夹杂物的特征 nc）硅酸盐夹杂物 常

5、见的硅酸盐夹杂物有铁橄榄石（ 2FeOSiO2）、锰橄榄石（2MnOSiO2）、复合铁锰硅 酸盐（nFemMnOpSiO2）以及硅酸铝（3Al2O32SiO2 ）等。 6、非金属夹杂物的特征、非金属夹杂物的特征 nc）硅酸盐夹杂物 硅酸盐夹杂明场像+暗场像 6、非金属夹杂物的特征、非金属夹杂物的特征 nd）氮化物 主要有氮化钛（TiN）、氮化钒（VN）和氰 化钛Ti(NC)。 6、非金属夹杂物的特征、非金属夹杂物的特征 nd）氮化物 主要有氮化钛（TiN）、氮化钒（VN）和氰 化钛Ti(NC)。 氮化钛（TiN）夹杂500 x n非金属夹杂物的特征 n非金属夹杂物的特征 7、GB/T10561

6、-2005钢中非金属夹杂物显微钢中非金属夹杂物显微 评定方法评定方法 na、非金属夹杂物的评级方法、非金属夹杂物的评级方法 n 金相图片比较法：放大100，视场直径为0.8， 选取最严重的视场，按夹杂物的数量、大小、长度及 其分布与标准图比较。综合考虑评定时，允许评0.5 级，如：0.5级，1.5级等。 7、GB/T10561-2005钢中非金属夹杂物显微钢中非金属夹杂物显微 评定方法评定方法 nb、分为五个基本类型： nA类：硫化物类型 nB类：氧化物类型 nC类：硅酸盐类型 nD类：球状氧化物类。 nDS类：单颗粒球状物，指直径13um n每种类型按照厚度或直径不同分为粗系和细系，每个 系

7、列由15级图片组成。 nJK标准中规定了A、B、C、D四种类型。 7、GB/T10561-2005钢中非金属夹杂物显微评定方法钢中非金属夹杂物显微评定方法 nc、结果表示、结果表示 在每个试样的夹杂物类别字母后标在每个试样的夹杂物类别字母后标+最恶劣视场的级别数。最恶劣视场的级别数。 举例：举例： 1）材料：）材料：GCr15-轴承钢试样轴承钢试样2个，放大个，放大100，各，各1个视场。个视场。 第一个视场：A3：硫化物3级（细系） B2：氧化物2级（细系） 第二个视场：A3：硫化物3级（细系） B4：氧化物4级（细系） 2）两个试样的平均含量）两个试样的平均含量: 7、GB/T10561-

8、2005钢中非金属夹杂物显微评定方法钢中非金属夹杂物显微评定方法 举例：举例： 3）非金属夹杂物的最高含量）非金属夹杂物的最高含量: B 4级（细系）级（细系） 4）各类夹杂物平均级数量总和：）各类夹杂物平均级数量总和： A+B=3+3=6级（细系）级（细系） 对于长度超过视场直径和厚度大于标准评级规定的夹杂物均应单独记录。 在每个试样的夹杂物类别字母后标在每个试样的夹杂物类别字母后标+最恶劣视场的级别数。最恶劣视场的级别数。 7、GB/T10561-2005钢中非金属夹杂物显微评定方法钢中非金属夹杂物显微评定方法 在每个试样的夹杂物类别字母后标在每个试样的夹杂物类别字母后标+最恶劣视场的级别

9、数。最恶劣视场的级别数。 举例：举例： 5）试试验报告验报告 本标准号；本标准号； 钢种、炉号、样品号；钢种、炉号、样品号； 取样方法及检验部位；取样方法及检验部位； 选用的方法（标准评级图、观察方法、检验方法和结果表示方选用的方法（标准评级图、观察方法、检验方法和结果表示方 法）；法）； 检验结果（夹杂物尺寸超过标准评级图时应予以指明）；检验结果（夹杂物尺寸超过标准评级图时应予以指明）； 试验报告及日期。试验报告及日期。 7、GB/T10561-2005钢中非金属夹杂物显微评定方法钢中非金属夹杂物显微评定方法 nd、评级原则、评级原则 分为分为A、B、C、D、DS五类，粗系、细系。五类，粗系

10、、细系。 1）评级图为下限图片，若出现两级之间（长度或点数）的夹杂物时，按）评级图为下限图片，若出现两级之间（长度或点数）的夹杂物时，按 照相邻较小级别评定。照相邻较小级别评定。 2）对于同类夹杂物，当出现在粗系或者细系两系之间时，其形状或厚度）对于同类夹杂物，当出现在粗系或者细系两系之间时，其形状或厚度 （或直径）接近哪个系列级别按哪个相应的系列图片进行评级，若恰在（或直径）接近哪个系列级别按哪个相应的系列图片进行评级，若恰在 中间则按照粗系评定。中间则按照粗系评定。 3）在同一视场中同时出现最严重的粗大或细小夹杂物时（呈同一母线分）在同一视场中同时出现最严重的粗大或细小夹杂物时（呈同一母线

11、分 布或不呈同一母线分布），不能分开评定，其级别应按照长度或数量相布或不呈同一母线分布），不能分开评定，其级别应按照长度或数量相 加后并按占优势的夹杂物进行评级（评定时不必测量，直接对照图片）。加后并按占优势的夹杂物进行评级（评定时不必测量，直接对照图片）。 7、GB/T10561-2005钢中非金属夹杂物显微评定方法钢中非金属夹杂物显微评定方法 nd、评级原则、评级原则 分为分为A、B、C、D、DS五类，粗系、细系。五类，粗系、细系。 4）同一视场中出现同一母线而断续的同类同系的）同一视场中出现同一母线而断续的同类同系的B、C类夹杂物时，若两类夹杂物时，若两 条夹杂物断开间距大于条夹杂物断开间距大于0.04（在（在100下，下，4），应