鋼基體變形夾雜物形狀分類復(fù)合結(jié)構(gòu)檢測顯微鏡
鋼基體變形后的夾雜物形狀分類
夾雜物在鋼的熱加工和冷加工過程中變形。現(xiàn)在已經(jīng)利用變形
后夾雜物的形狀進行了許多分類。下面就是一個常用的例子。
熱加工前及期間，如果夾雜物的化學(xué)成分基本均勻，且為玻璃
相，沒有大量堅硬的結(jié)晶相析出，而且在熱加工過程中能被拉長，
那么這類夾雜就被分為A類。那些嵌入在伸長的玻璃基體中，尺寸
小、堅硬的結(jié)晶態(tài)夾雜也被列為A類。典型的例子是低熔點MnS和硅
酸鹽。
熱軋溫度下由脆性相和某些塑性相組成的夾雜物在熱軋過程破
碎成不連續(xù)碎片條痕。這種夾雜被分類為B類。夾雜物中脆性相的
起因為：(1)液態(tài)夾雜物冷卻過程的相分離；(2)脆性顆粒和塑性顆
粒的聚合導(dǎo)致復(fù)合結(jié)構(gòu)的形成；或(3)固態(tài)夾雜物顆粒表面轉(zhuǎn)變成
可變形的外殼。鋁酸鹽和硅酸鹽的軟化溫度接近或高于熱軋溫度，
它們就屬于這類。
第三類夾雜是由鋼液中初期固體顆粒聚合的簇狀物組成，以簇
狀物形態(tài)留在凝固組織中。氧化鋁簇狀物就是這類夾雜的一個典型
。熱軋時，如果鋼中的簇狀物在熱軋溫度下不變形，那么它們將沿
軋制方向碎裂成尺寸較小的聚合物(由初期固體顆粒聚合而成)，并
呈條狀分布。一種極端的情況，尺寸較小聚合物之間的距離變得相
當(dāng)大，在有限的顯微鏡視覺范圍內(nèi)只能看到單一的聚合物出現(xiàn)，這
樣夾雜物歸為C類。
正如前面所提過的，鋼液中的A類夾雜和許多B類夾雜是以球形
出現(xiàn)，而一些B類夾雜和大多數(shù)C類夾雜則分別呈現(xiàn)不規(guī)則塊狀和簇
狀。經(jīng)常發(fā)生A、B、C三類夾雜中兩種或三種結(jié)合在一起，以復(fù)合
物的形式共存于鋼中。
由于夾雜物的形狀在一定程度上受鋼基體壓縮比和熱加工溫度
的綜合影響，因此，上面的夾雜物分類或多或少帶有隨意性。
盡管夾雜物的數(shù)密度相當(dāng)高，但如此小的夾雜只要在鋼中能保
持均勻分布，對大多數(shù)產(chǎn)品的性能幾乎不產(chǎn)生危害。但問題是這些
小顆粒夾雜有碰撞、聚合和形成簇狀物的趨勢，這樣一來其尺寸就
會超過臨界尺寸，進入結(jié)晶器后較終會被凝固坯殼捕獲。
鋼液經(jīng)Al脫氧和精煉后，其中夾雜物的尺寸取決于體系攪拌能
的耗散率、攪拌時間和攪拌模式等。正常工藝操作條件下，可以防
止外來夾雜的過度卷入，外來夾雜物的較大尺寸也就是100～200μ
m。剛脫氧后的一次夾雜經(jīng)受了聚合和長大，這樣的原生夾雜尺寸
也與外來夾雜處在同一個數(shù)量級。
