鋼中非金屬夾雜物觀察和評級

1、鋼中的非金屬夾雜1. 試驗?zāi)康姆墙饘賷A雜物破壞金屬基體的連續(xù)性， 其形態(tài)、數(shù)量、尺寸和分布影響鋼的塑性、 韌性、焊接性能、 疲勞性能和耐蝕性等， 因此，夾雜物的數(shù)量和分布被認(rèn)為是評定鋼材質(zhì)量的一個重要指標(biāo)。2. 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn) GBT 10516 2005 ，該標(biāo)準(zhǔn)代替GBT 10516 1989 ，于 2005 年 5 月 13 日發(fā)布， 2005年 10 月 1 日實施。夾雜物試樣不經(jīng)腐蝕，在明場下放大100 倍， 80mm 直徑的視場下進(jìn)行觀察，選取夾雜物污染最嚴(yán)重的視場，與其鋼種的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)評級圖對比評定。夾雜物分類：硫化物 類，標(biāo)準(zhǔn)圖譜命名為A 類。屬于塑性夾雜，較寬范圍形態(tài)比（長度/寬

2、度）的單個灰色夾雜物，一般端部呈圓角，經(jīng)鍛、軋后沿加工方向變形，呈紡錘形或線段形，例如FeS、MnS 。氧化鋁 類：標(biāo)準(zhǔn)圖譜命名為B 類。屬于脆性夾雜，形態(tài)比（一般3），為黑色或帶藍(lán)色的顆粒，沿軋制方向排成一行（至少有3 個顆粒）。硅酸鹽 類：標(biāo)準(zhǔn)圖譜命名為C 類。是具有高延展性，較寬范圍形態(tài)比（一般3）的單個呈黑色或深灰色的夾雜物，一般端部呈銳角。例如2MnO · SiO 2球狀氧化物 類：標(biāo)準(zhǔn)圖譜命名為D 類。不變形，帶角或圓形的，形態(tài)比較?。ㄒ话?），黑色或帶藍(lán)色，表現(xiàn)為無規(guī)則分布的顆粒。例如SiO2單顆粒球狀 類：標(biāo)準(zhǔn)圖譜命名為DS 類。為圓形或近似圓形，直徑13m的單顆粒夾

3、雜物。非傳統(tǒng)類型夾雜物的評定也可以通過其形狀與上述五類夾雜物進(jìn)行比較，并注明其化學(xué)特征。沉淀相類如碳化物、氮化物、硼化物的評定，也可以根據(jù)它們的形態(tài)與上述五類夾雜物進(jìn)行比較，并按上述方法表示其化學(xué)特征。鋼中的非金屬夾雜物測定夾雜物類別評級圖級別ABCDDSi總長度總長度總長度數(shù)量直徑 m m m個0.5371718113112777764191.5261184176927243634332016382.5649555510255338988227463676（ 1181）（ 1147）（ 1029）（ 49）（ 107）注： D 類夾雜物的最大尺寸定義為直徑類別細(xì)系粗系最小寬度最大寬度最小寬度

4、最大寬度 m m m mA24 412B29 915C25 512D38 813注： D 類夾雜物的最大尺寸定義為直徑3. 試樣制備3.1試樣尺寸夾雜物形態(tài)很大程度上取決于鋼材壓縮變形程度，只有在變形度相似的試樣坯制備的截面 上 才 能 進(jìn) 行 結(jié) 果 的 比 較 。 用 于 測 量 夾 雜 物 的 試 樣 的 拋 光 面 面 積 約 為 200mm2 （20mm×10mm ），并且平行于鋼材縱軸，位于鋼材外表面到中心的中間位置。3.1試樣的取樣部位和方向直徑或邊長大于40mm 的鋼棒或鋼坯，檢驗面為鋼材外表面到中心的中間位置的部分徑向截面。直徑或邊長大于25mm、小于或等于40mm

5、 的鋼棒或鋼坯， 檢驗面為通過直徑的截面的一半。直徑或邊長小于或等于25mm 的鋼棒，檢驗面為通過直徑的整個截面，其長度應(yīng)保證2厚度小于或等于25mm 的鋼板，檢驗面位于寬度1/4 處的全厚度截面。厚度大于 25mm、小于或等于40mm 的鋼板，檢驗面位于寬度1/4 處和從鋼板表面到中心的位置，檢驗面位于鋼板厚度的1/2 處截面。厚度大于 50mm 的鋼板， 檢驗面位于寬度1/4 處和從鋼板表面到中心的位置，檢驗面位于鋼板厚度的1/4 處截面。具體取樣示意圖可見標(biāo)準(zhǔn)GBT 10516 2005 。3.3試樣制備試樣應(yīng)切割加工，以獲得檢測面。為使檢測面平整，避免拋光時試樣邊緣磨成圓角，試樣可用夾

6、具或鑲嵌的方法加以固定。試樣拋光時， 要避免夾雜物的剝落、 變形或拋光表面被污染， 使檢驗面盡可能干凈和夾雜物形態(tài)不受影響。 當(dāng)夾雜物細(xì)小時， 尤其要注意以上幾點。 需要時可使用金剛石磨料拋光。某些情況下試樣硬度較小時可先進(jìn)行淬火處理，以增加基體硬度，并且使硬度均勻。4. 觀察方法4.1明場觀察拋光試樣，不需侵蝕，在光學(xué)顯微鏡下觀察，記錄夾雜物的數(shù)量、形狀、尺寸和分布，以及反光色和形變能力。4.2暗場觀察記錄夾雜物的固有色彩和透明度， 透明夾雜物在暗場下發(fā)亮， 不透明夾雜物在暗場下呈暗黑色，有時可看到一亮邊。4.3偏光觀察主要是用來鑒別夾雜物是各項同性，還是各向異性， 還可以觀察夾雜物透明度和

7、固有色彩，可代替暗場觀察，但靈敏度低于暗場觀察。5. 檢測方法5.1A法檢驗整個拋光面。 對于每一類夾雜物， 按細(xì)系和粗系記下與所檢測面上最惡劣視場相符合的標(biāo)準(zhǔn)圖片的級別數(shù)。5.2B法檢驗整個拋光面。 將試樣每一個視場同標(biāo)準(zhǔn)圖片相對比， 每類夾雜物按細(xì)系和粗系記下與檢驗視場相最符合的級別數(shù)。5.3A 法和 B 法的通則將每一個觀察的視場同標(biāo)準(zhǔn)評級圖譜進(jìn)行對比，若一個視場處于兩個標(biāo)準(zhǔn)圖片之間時，應(yīng)記錄較低一級。非傳統(tǒng)類型夾雜物按與其形態(tài)最接近的 A 、 B、 C、D 、DS 類夾雜物評定，應(yīng)在表示這些夾雜物的符號加下標(biāo)，注明其為非傳統(tǒng)類型夾雜物。6. 結(jié)果表示方法6.1通則用每個試樣的級別以及在

8、此基礎(chǔ)上所得的每爐鋼每類和每個寬度系列夾雜物的算術(shù)平均值來表示結(jié)果。6.2A法表示與每類夾雜物和每個寬度系列夾雜物最惡劣視場相符合的級別。在每類夾雜物代號后再加上最惡劣視場的級別，用e 表示粗系夾雜物，用s 表示超尺寸夾雜物。6.2B法表示給定觀察視場數(shù)中每類夾雜物和每個寬度系列夾雜物在給定級別上的視場總數(shù)。對于所給定的各類夾雜物級別，可以用所有視場的全套數(shù)據(jù)，按專門的方法表示其結(jié)果。7. 試驗報告內(nèi)容（ 1）標(biāo)準(zhǔn)編號（ 2）鋼的牌號、爐號、熱處理方法等（ 3）產(chǎn)品類型和尺寸（ 4）取樣方向和檢測面位置（ 5）觀察方法、檢測方法、結(jié)果表示法（ 6）放大倍率（大于 100 倍時）（ 7）觀察的視