熔炼和浇注过程分夹杂物的来源金属实验显微镜

熔炼和浇注过程分夹杂物的来源金属实验显微镜

几乎所有的外来物质对生产诸如金属箔或计算机光盘等产品都
是有害的。然而，对于成型铸件(shaped casting)，有些夹杂物如
碳化物、硼化物等不会造成危害。这是因为它们能够从金属液中沉
淀出来，并与基体原子结合十分紧密，这些结合很好的非金属相不
会作为气孔和裂纹等缺陷的萌生源，相反，它们可能会起到细化晶
粒的作用。此外，它们与固相基体结合很好，一般认为对材料力学
性能的影响很小或者忽略不计。(然而，我们不可忽视它们对材料
其他的物理或化学性能的影响，如机加工性能或抗腐蚀性能。)

  力学性能影响较大的那些夹杂物，它们是形成气孔或裂纹
等严重缺陷的起源。因此，本书重点集中在卷入表面膜上，这些膜
与金属液界面不黏合，从而导致一系列问题。通常情况下，这些夹
杂物是氧化物，而碳膜也很普遍，偶尔也有氮化物、硫化物和其他
材料。

  压力过滤器实验可以收集所有卷入的固体，并通过分
析过滤器上的夹杂物，可以帮助我们识别在熔炼和浇注过程中大部
分夹杂物的来源。然而，只有一类夹杂物检测不到，但对金属性能
的影响相当重要，它是在纯净金属液中由于表面湍流而新卷入的膜
。这些膜在熔炼和金属液运输过程中不要求检测，

一般在浇注过程中卷入。这些膜典型的厚度只有20nm，所以在
光学显微镜下无法看到，尤其是当它们覆盖在耐火材料过滤器上时
，膜层的断面厚度是正常膜的几千倍。检测这种夹杂物的唯一技术
是缓慢减压实验，这个实验是把膜展开(因为它们通常是双层的，
中间含有空气

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