前言:
非金屬夾雜物是金屬材料中非金屬元素氧、氮、硫與金屬元素鐵、錳、鋁、鈦等組成的氧化物、氮化物、硫化物和硅酸鹽、尖晶石等復(fù)合氧化物的總稱。非金屬夾雜物的危害:非金屬夾雜物是金屬的內(nèi)部組織產(chǎn)生應(yīng)力集中及裂紋的根源之一,非金屬夾雜物分布在金屬的基體組織中,猶如金屬中分布了許多強(qiáng)度極低的空隙。當(dāng)受到外力作用時(shí),隨金屬的變形流動(dòng),這些非金屬夾雜所形成的空隙就會(huì)長(zhǎng)大、延伸而形成顯微裂紋或裂紋。因此,非金屬夾雜物對(duì)與斷裂過程有關(guān)的一系列指標(biāo)(如塑性、韌性、疲勞性能)均帶來(lái)很大影響。因此,夾雜物的數(shù)量和分布被認(rèn)定是評(píng)定鋼材質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo),并且被列為優(yōu)質(zhì)鋼和高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼出廠的常規(guī)檢測(cè)項(xiàng)目之一。
非金屬夾雜物分類
-參考GB/T 10561-2005 (其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn):ASTM E45 / ISO 4967 / EN 10247 / DIN 50602)
A類(硫化物類):具有高的延展性,有較寬范圍形態(tài)比(長(zhǎng)度/寬度)的單個(gè)灰色夾雜物,一般端部呈圓角;
B類(氧化鋁類):大多數(shù)沒有變形,帶角的,形態(tài)比?。ㄒ话悖?),黑色或帶藍(lán)色的顆粒,沿軋制方向排成一行(至少有3個(gè)顆粒);
C類(硅酸鹽類):具有高的延展性,有較寬范圍形態(tài)比(一般≥3)的單個(gè)呈黑色或深灰色夾雜物,一般端部呈銳角;
D類(球狀氧化物類):不變形,帶角或圓形的,形態(tài)比?。ㄒ话悖?),黑色或帶藍(lán)色的,不規(guī)則分布的顆粒;
DS類(單顆粒球狀類):圓形或近似圓形,直徑≥13μm的單顆粒夾雜物。
非金屬夾雜物的光學(xué)特性
正確判斷和鑒定非金屬夾雜物在金相法檢驗(yàn)中十分重要,首先是在金相顯微鏡下進(jìn)行,利用明視場(chǎng)觀察夾雜物的顏色、形態(tài)、大小和分布;在暗視場(chǎng)下觀察夾雜物的固有色彩和透明度;在偏振光正交下觀察夾雜物的各種光學(xué)性質(zhì)。
如何制備出一個(gè)完美的非金屬夾雜物含量測(cè)定的樣品一直是金相工程師們關(guān)注的問題。隨著科技的發(fā)展,技術(shù)水平的提高,半自動(dòng)磨拋及全自動(dòng)磨拋設(shè)備逐漸代替了手動(dòng)磨拋過程,提高效率,也提高了試樣制備質(zhì)量和重復(fù)性,同時(shí)非金屬夾雜物檢測(cè)設(shè)備、檢測(cè)方法的逐漸自動(dòng)化,對(duì)試樣的制備也將提出更高的要求。
非金屬夾雜物制備難點(diǎn):
1)試樣檢測(cè)面積較大(一般≥200mm2),試樣難以磨平;
2)批量試樣制備容易造成過程中清洗、吹干不及時(shí)而產(chǎn)生腐蝕銹點(diǎn),且難以去除。
3)如果砂紙或拋光布切削性能差,長(zhǎng)時(shí)間機(jī)械摩擦易導(dǎo)致夾雜物的脫落。
4)終拋若選擇Al2O3 拋光液,容易在試樣表面吸附大量Al2O3,難以清洗,對(duì)夾雜物評(píng)定造成影響。夾雜物的脫落、腐蝕點(diǎn)、表面附著的外來(lái)異物等都會(huì)對(duì)夾雜物的識(shí)別和判定造成干擾。
使用半自動(dòng)磨拋設(shè)備推薦方法:
1)推薦中心力方式制備批量試樣,或≥40mm直徑尺寸模具鑲嵌;
2)拋光過程中將金剛石懸浮液(多晶或單晶)與酒精以1:1混合使用,在步驟切換過程中,清洗完成后務(wù)必及時(shí)吹干試樣表面,防止水分的長(zhǎng)時(shí)間停留而導(dǎo)致腐蝕生銹;
3)夾雜物的研磨盡量選擇新的或切削性能較好的砂紙,粗拋選擇切削性能好且平整的編織或緞面布,精拋選擇絨毛布;
4)使用1微米或更細(xì)金剛石懸浮液終拋。
標(biāo)樂推薦磨拋工藝
步驟
制備表面
粒號(hào)
潤(rùn)滑劑
1
CarbiMet 砂紙
P400
水
2
UltraPad 拋光布(粗編織布)
9μm MetaDi 懸浮液
無(wú)水乙醇
3
VerduTex 拋光布(細(xì)編織布)
3μm MetaDi 懸浮液
無(wú)水乙醇
4
MasterTex 拋光布(絨毛布)
1μm MetaDi 懸浮液
無(wú)水乙醇
典型夾雜物 2021-01-15 收藏(0) 贊(0) 儀網(wǎng)通銀牌會(huì)員 第
依工測(cè)試測(cè)量?jī)x器(上海)有限公司
認(rèn)證:工商信息已核實(shí)