夹杂物的尺寸大小计量显微镜及非金属夹杂物来源

夹杂物的尺寸大小计量显微镜及非金属夹杂物来源

在生产中，“非金属夹杂物"通常是指氧化物、硫化物及硫氧
化物。对其他形式的夹杂物只有在特殊的情况下才加以分析研
究，如在制造特殊钢时。因为钢中的气体夹杂物也属于非金属夹
杂，所以氧化物或硫化物型的夹杂有时也称之为夹渣。

根据夹杂物的尺寸大小，可将它分为两组：

  (1)显微夹杂物：它们只能在放大50倍以上的金相试样上
观察到(常用的放大倍数为100倍到600倍，只有在特殊情况下才
放大1000或1500倍以上)；
  (2)宏观夹杂物：它们可从断口或金属表面(最好是抛光
的表面)上用肉眼或用低倍放大镜观察到。
  金相法可以用来确定成晶钢中夹杂物的本质及其分布状态。
  在冶炼记录中，就列有对球形夹杂物、条带形夹杂物等的定
性检查记录资料。

钢中非金属夹杂物的主要来源如下：

  (1)炉料(生铁及废钢)中的非金属夹杂物；
  (2)由于液体金属冲刷耐火材料衬层，而从炉衬、出钢
槽、盛钢桶进入金属中的夹杂物；
  (3)冶炼过程中形成的夹杂物：由于金属与炉渣相互作用
(例如由于硫或氧由炉渣进入金属中)；由于加入脱氧剂或合金
元素；由凝固的钢中析出(由于溶解度或温度下降)。
经验指出，最后一种来源是炼钢中最主要的夹杂物来源。只
有在对炉衬、也钢槽、盛钢桶维护不良及不适当时，在钢中才会
有较大量的第二种夹杂物。这种夹杂物在显微镜下，可根据其外
观及尺寸较大很容易加以分辨。第一种夹杂(随炉料带入的)通
常数量较少，在冶炼初期很容易排除。

  由液体或固体金属中发生的反应形成的非金属夹杂物称为固
有夹杂物，或内源夹杂物；而偶然带来的或外来的夹杂物称为外
源夹杂物。为了使金属中夹杂物含量最低，按要求控制其成分，
并将大多数夹杂排入炉渣中，就应该严格遵守制定的工艺规格，
并应很认真地维护及控制炉衬的质量。通常钢中含有0．Ol～
0．02％(重量)的夹杂物，它们的浓度及成分取决于炼钢方式、
炉料质量以及冶炼工艺等。

非金属夹杂物的形成与排除
  由于溶解在钢中的组元问相互作用形成的夹杂物，以及由于
温度降低(钢在锭模中凝固)，元素溶解度下降而析出的夹杂物，
均涉及到从原始液相中形成新相的问题。

  众所周知，新相的形成是由热力学条件(过程发生的基本可
能性)及动力学条件(过程进行的强度及速度)决定的，后者主
要取决于新相核心形成的强度。对这个过程还没有全面的研究，
因为还不清楚显微的不均匀性是如何影响新相成核过程的。

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