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模具鋼中非金屬夾雜物的類型和特征
來源: | 作者:13963813331 | 發布時間: 2020-05-28 | 356 次瀏覽 | 分享到:
模具鋼中非金屬夾雜物的類型和特征
  模具鋼中非金屬夾雜物的類型和特征
  模具鋼
  模具鋼中非金屬夾雜物的類型和特征顯著影響鋼的使用性能,對模具鋼的切削性能和表面粗糙度也有重要影響。分析夾雜物的類型、數量、尺寸、形狀和分布是冶金質量檢驗和失效分析的一個重要方面。
  
  模具鋼中的非金屑夾雜物根據其來源可分為兩類:
  
  (1)外來夾雜物;這種夾雜物是由耐火材料、爐渣等引起的。冶煉、出鋼、澆注過程中進入鋼水,停留在鋼水中太晚,不能上浮。外來夾雜物的尺寸相對較大,因此也稱為租借夾雜物,具有不規則的形狀和不規則的分布。
  
  (2)內源性夾雜物:當溶解在鋼水中的氧、硫、氮和其他雜質元素冷卻并凝固時,它們與其他元素結合,以化合物的形式從液相或固溶體中分離出來,最終包含在鋼錠中。這種化合物被稱為內生包裹體,而內生包裹體的顆粒通常相對較小,因此它們也被稱為細包裹體。一般來說,鋼中的非金屬夾雜物主要是內生夾雜物。
  
  內生包裹體是不可避免的。正確的操作只能減少它們的數量或改變它們的組成、大小和分布。至于外來雜質,只要處理得當,小心謹慎,就可以避免。
  
  鋼中常見的非金屬夾雜物根據其性質、形態和變形特征可分為以下幾類:
  
  (1)氧化物:常見的氧化物有FeO、MnO、si02、Al2O3、Cr203等  大多數氧化物是脆性夾雜,塑性極低,脆性大,易斷裂。軋制和鍛造后,它們沿加工方向呈串聯或點鏈狀排列,在亮區呈灰色。拋光不良,易剝離。
  
  (2)硫化物:如硫化錳、硫化亞鐵等。,具有良好的塑性,屬于塑性夾雜,軋制和鍛造后,沿加工方向變形,呈紡錘形或線段形。亮視野下的淺灰色,具有良好的拋光性能,不易剝落。
  
  (3)硅酸鹽:硅酸鹽與易變形物質(如二氧化錳)混合。二氧化硅)并且不容易變形。  容易變形的硅酸鹽包裹體類似于硫化物。它們以線段的形式沿著加工方向延伸和變形,并在亮場下呈現灰色或深灰色。硅酸鹽不容易變形,類似于氧化物,沿加工方向呈顆粒狀分布,在明場下也呈深灰色。在定量等級中,脆性硅酸鹽被評定為氧化物,而塑性硅酸鹽被評定為硫化物。
  
  (4)點狀未變形包裹體:點狀包裹體的簡稱。含鉻鋼中的點狀夾雜物主要由鎂尖晶石和含鈣鋁酸鹽或含鋁、鈣和錳的硅酸鹽組成。這種未變形的夾雜物在加工后不變形,并以點(球)的形式存在。
  
  (5)氯化物:常見的氯化物包括A1N、TiN、VN、ZrN等。它們的形狀通常是規則的,大多是正方形、長方形、三角形等。壓力加工不會變形,亮黃色、金黃色或玫瑰色。
  
  非金屬夾雜物的存在破壞了金屬基體的連續性,它們在鋼中的形態、數量、尺寸和分布在不同程度上影響鋼的各種性能。例如,非金屬夾雜物導致應力集中和疲勞斷裂。大量分布不均勻的夾雜物會明顯降低鋼的塑性、韌性、可焊性和耐蝕性。模具鋼中以網絡形式存在的硫化物會引起熱脆性。  因此,夾雜物的數量和分布通常被認為是評價鋼材質量的重要指標,并被列為優質鋼材和優質鋼材出廠的常規檢驗項目之一。
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