Nichtmetallische Einschlüsse stammen haupts?chlich aus verschiedenen Arten von nichtmetallischen Einschlussverbindungen, die durch die entsprechende Erh?hung der Gleichgewichtskonstanten von Sauerstoff-, Schwefel- und Stickstoffverbindungen im Prozess der Flüssigstahlkondensation gebildet werden. Die durch chemische Reaktion entstehenden Produkte sollten nichtmetallische Einschlüsse oder kurz Einschlüsse genannt werden. Obwohl die Menge an Einschlüssen in Stahl gering ist, wirkt sich dies negativ auf die Qualit?t von Stahlmaterialien und -produkten aus. Mit der Entwicklung moderner Werkstofftechnik werden die Anforderungen an die Stahlqualit?t immer strenger. Daher wird eine eingehende Untersuchung von nichtmetallischen Einschlüssen von gro?er Bedeutung für die Materialidentifizierung, Produktbruchanalyse, Schrottanalyse und Fehleranalyse sein.

1.Quellen von nichtmetallischen Einschlüssen in Stahl

Einschlüsse werden haupts?chlich durch eine Reihe physikalischer und chemischer Reaktionen w?hrend des Schmelzens und Erstarrens von Stahl verursacht. Entsprechend ihrer Herkunft lassen sie sich in endogene (innere) Einschlüsse und exogene (?u?ere) Einschlüsse unterteilen.

endogene Einschlüsse

Endogene Einschlüsse beziehen sich auf die Produkte, die durch die chemische Reaktion zwischen verschiedenen Materialkomponenten beim Prozess des Schmelzens, Gie?ens und Kondensierens von Stahl oder den Kontakt zwischen dem Stahl und der Atmosph?re oder dem Beh?lter im Ofen oder die durch die Abnahme von ausgef?llten Partikel entstehen L?slichkeit, wenn die Kondensationstemperatur von flüssigem Stahl abnimmt.

fremde Einschlüsse

Fremde Inklusion wird auch externe Inklusion oder zuf?llige Inklusion genannt. Es wird, bedingt durch den schmelzenden, gie?technischen Herstellungsprozess, aus den Anlagen oder Beh?ltern abgezogen und dem flüssigen Stahl Verunreinigungen beigemischt. Au?erdem bricht der feuerfeste Stein manchmal aufgrund von Nachl?ssigkeit beim Schmelzvorgang und f?llt aufgrund thermischer Einwirkung ab, wodurch Produkte mit anderen Arten von Oxiden gebildet werden und zu Fremdeinschlüssen werden

2.Einfluss von Einschlüssen auf die Stahlqualit?t

Die Sch?dlichkeit von Einschlüssen h?ngt von ihrer Menge, Form, Gr??e, Verteilung, Schmelzpunkt, physikalischen und chemischen Eigenschaften ab. Wenn der Einschluss die Eigenschaft eines niedrigen Schmelzpunkts hat, wird der Stahl aufgrund seines Schmelzens oder Erweichens w?hrend der Hei?bearbeitung Hei?spr?digkeit und Risse erzeugen. Wenn der Stahl Aluminiumeinschlüsse oder andere Nitride enth?lt, ist die Oberfl?chenh?rte des Stahls nicht gleichm??ig, was das Schneiden und Schleifen erschwert. Wenn der Einschluss in den Stahl den Standard überschritten hat, bringt dies gro?e Schwierigkeiten für die W?rmebehandlung und den Schwei?prozess mit sich, wie z. B. die ungleichm??ige Infiltrationsschicht bei der chemischen W?rmebehandlung, und die Festigkeit der Schwei?konstruktion wird w?hrend des Schwei?ens stark verringert oder gerissen

3. Metallografische Identifizierung von Einschlüssen

Die metallografische Identifizierungsmethode kann die chemische Zusammensetzung und Kristallstruktur von Einschlüssen nicht identifizieren, kann jedoch Form, Gr??e, Menge, Verteilung und Art der Einschlüsse unter einem optischen metallografischen Mikroskop direkt beobachten und identifizieren. Gleichzeitig zeichnet sich das metallografische Identifikationsverfahren durch eine einfache Bedienung und einfache Implementierung aus.

abfangen und aufbereiten von metallografischen proben Um sicherzustellen, dass die abgefangenen Proben die Ergebnisse der Identifizierung von nichtmetallischen Einschlüssen darstellen k?nnen, müssen die abgefangenen Teile die Anforderungen entsprechender technischer Bedingungen erfüllen. Für Schmiederohlinge k?nnen Proben von verschiedenen Teilen von der Mitte bis zum Rand des Schmiederohlings entnommen werden, wie z. B. Kopf, Mitte und Ende des Schmiederohlings; bei gewalztem und kaltgezogenem Stahl sollten die Proben l?ngs durch die Mittellinie genommen werden; für Abschreckriss, Schmiederiss, Warmwalzen, Stanzen und Ermüdungsbruch sollten Proben am Riss und Bruch entnommen werden; bei Sonderst?hlen oder Produktteilen k?nnen Proben gem?? den Anforderungen entnommen werden. Sie sollten nach dem Standard des Unternehmens durchgeführt werden.

Das metallografische Schleifpapier von grob bis fein wird beim Schleifen der Probe verwendet. Der n?chste Schleifvorgang soll senkrecht zur Schleifspur des vorherigen Schleifvorgangs erfolgen, bis die Schleifspur verschwindet. Beim Poliervorgang sollte die Polierfl?che der Probe mit entsprechendem Druck auf dem Radius des Poliertellers hin und her bewegt werden und die Probe selbst auch kontinuierlich gedreht werden. Die letzte Anforderung ist, dass die Probe nicht im 100-fachen Sichtfeld ge?tzt wird und ihre Oberfl?che keine Kratzer, kein Abbl?ttern, keine Wasserflecken, keine Flecken aufweist, glatt und hell wie ein Spiegel ist.

4. Arten und Morphologie von Einschlüssen

Sulfide haben eine hohe Duktilit?t, einzelne graue Einschlüsse mit einem breiten Spektrum an Formverh?ltnissen (L?nge / Breite), im Allgemeinen mit abgerundeten Enden; Die meisten Aluminiumoxide weisen keine Verformung auf, mit einem kleinen Formverh?ltnis (im Allgemeinen < 3), und schwarze oder blaue Partikel sind in einer Reihe entlang der Walzrichtung angeordnet (mindestens drei Partikel); Silikat hat eine hohe Duktilit?t mit einem breiten Spektrum an Formverh?ltnissen Einzelne schwarze oder dunkelgraue Einschlüsse (im Allgemeinen ≥ 3), im Allgemeinen mit spitzem Winkel am Ende; sph?rische Oxide sind nicht verformbare, eckige oder runde, kleine (im Allgemeinen < 3), schwarze oder blaue, unregelm??ig verteilte Partikel; sph?rische Einschlüsse aus einzelnen Partikeln sind rund oder nahezu rund, Durchmesser ≥ 13 μ M.