一.Hvað eru innifalið
Málmlausar innfellingar eru flokkur íhluta í stáli, sem myndast við storknun og kælingu stáls og gangast undir röð breytinga við köldu og heitu vinnslu. Samkvæmt uppruna þeirra eru innfellingar venjulega flokkaðar í tvo flokka: utanaðkomandi og innræna, og einnig er hægt að flokka þær eftir aflögunargetu þeirra, formgerð og dreifingu. Þessi hluti kynnir aðallega flokkun eftir uppruna. Samkvæmt aflögunargetu lofthjúps sem ekki er úr málmi, brothætt innifalið Al2O3, plast innifalið FeS, MnS og óafmyndandi innifalið, SiO2. Flokkun eftir formgerð og dreifingu, flokkur A, flokkur B, flokkur C, flokkur D.
1.innræn innlimun
Í ferli stálbræðslu mun afoxunarhvarfið framleiða oxíð og aðrar vörur, ef þessar vörur koma ekki fram áður en fljótandi stál er storknað, verða áfram í stálinu;
Mn+FeO → Fe+MnO
Si+2FeO → SiO2+2Fe
2Al+3FeO → 3Fe+Al2O3
Ti+2FeO → 2Fe+TiO2
Óhreinindin eins og súrefni, brennisteinn og köfnunarefni sem eru leyst upp í fljótandi stálinu eru felld út í kælingu og storknun eða í föstu lausninni og verða loks eftir í hleifinni. Næstum öll verða þau að oxíðum, súlfíðum, silíkötum osfrv. Þessi efnasambönd eru kölluð innræn innihaldsefni.
1) Oxíð: Algengt súrál, sem er lítið óleysanlegt, stökkt efni með mikilli hörku sem framleitt er þegar ál er afoxað. Það er brotið upp við heita vinnslu og síðan dreifast litlu agnirnar í böndum eftir vinnslustefnunni, stundum nokkrum böndum samhliða. Þessi bandoxíð draga verulega úr þreytustyrk stáls.
2) Súlfíð: hefur mikla mýkt við háan hita, hægt að lengja það með aflögun meðan á heitri vinnslu stendur, hefur breitt svið af lögunarhlutfalli eins grás innlimunar, yfirleitt er endinn ávölur. Algengt er járnsúlfíð, mangansúlfíð osfrv., súlfíð dregur verulega úr þverfræðilegum eiginleikum stáls.
3) Silíkat: hefur mikla mýkt við háan hita, hægt að lengja meðfram vinnslustefnunni meðan á heitri vinnslu stendur, lögunin er gróf, sýnir snældaform. Flestar þeirra eru flóknar innfellingar.
4) nítríð: það hefur hátt bræðslumark og hörku, afmyndast ekki við heita vinnslu og sýnir ferkantað eða regluleg rúmfræðileg form undir smásjánni.
5) blettur eins og óaflögunarhæfar innfellingar: það heldur enn reglulegri hringlaga eða sporöskjulaga lögun eftir heita vinnslu.
Dreifing innrænna innihaldsefna er tiltölulega einsleit og agnirnar eru litlar og rétt aðgerð og sanngjarnar ferliráðstafanir geta dregið úr fjölda þeirra og breytt samsetningu, stærð og dreifingu, en það er almennt óhjákvæmilegt.
2.Exogenous þátttöku
Gjallið sem er svift á yfirborði bráðins stáls við bræðslu og steypingu, eða eldföst efni eða önnur innilokun sem losnar af innri vegg stálframleiðsluofnsins, stálgrind og sleif eru ekki fjarlægð í tæka tíð áður en bráðið stál hefur storknað og blönduðu eldföstu efnin og gjallagnirnar breytast stöðugt að samsetningu og uppbyggingu með efnahvörfum við bráðið stál og verða að aðskotahlutum í stáli. Það er innifalið sem framleitt er af samspili málma og ytri efna í bræðsluferlinu.
Almenn einkenni slíkra innfellinga eru óregluleg lögun, tiltölulega stór og óregluleg, einnig þekkt sem gróf innfelling. Hægt er að forðast slíkar innfellingar með réttri notkun.
2.Áhrif málmlausra innfellinga á stál
1.Þjónustuafköst
Málmlausar innfellingar dreifast í fylki málmsins, alveg eins og mörg lágstyrkleg holrými dreifast í málmnum, og þessi hol munu flæða með aflögun málmsins undir áhrifum utanaðkomandi krafta og holrúmin sem myndast af ómálmi. -málminnihald verður teygt og lengt til að mynda sprungur, þannig að það mun hafa áhrif á frammistöðu brotaferlisins (mýkingu, seigleika, þreytuvirkni osfrv.). Helstu birtingarmyndir eru:
Eiginleikar þreytu ↓
Almennt er talið að innifalið sé uppruni stálþreytubilunar. Brothættir innfellingar með veikum bindikrafti og stórum stærðum og kúlulaga óaflöganlegar innfellingar hafa mikil áhrif á þreytueiginleika, og því meiri styrkur, því meiri skaðsemi, eins og sýnt er á mynd. 5. Fyrir hástyrkt stál, ef yfirborð meðlimsins er í góðu vinnsluástandi, verður sprungubyrjun frá innfellingum aðal þreytusprungahamurinn. Innfellingar af litlum stærð geta haft lítil áhrif á sprungumyndun, en eru gagnleg fyrir útbreiðslu þreytusprungu.
Málmlausar innfellingar dreifast í fylki málmsins, alveg eins og mörg lágstyrkleg holrými dreifast í málmnum, og þessi hol munu flæða með aflögun málmsins undir áhrifum utanaðkomandi krafta og holrúmin sem myndast af ómálmi. -málminnihald verður teygt og lengt til að mynda sprungur, þannig að það mun hafa áhrif á frammistöðu brotaferlisins (mýkingu, seigleika, þreytuvirkni osfrv.). Helstu birtingarmyndir eru:
Eiginleikar þreytu
Slagþolni Mýkt
Tilvist innifalinna sem ekki eru úr málmi gegnir mikilvægu hlutverki í gæðum stáls og vara þess. Súlfíðinnihald veldur heitu stökkleika stáls. Í köldu ástandi stáls hafa þessar innfellingar áhrif á styrk þess og sveigjanleika. Sumar hörð hyrndar innfellingar draga augljóslega úr rýrnun hluta stáls. Innfellingar sem ekki eru úr málmi hafa meiri áhrif á togstyrk stáls, frábært stálbrot er plastbrot, þegar það eru innfellingar í stálsamsöfnun eða innfellingar meðfram kornamörkardreifingu byrjar brotið oft frá þessum stöðum, þannig að styrkurinn er verulega minnkað.
2.vinnsla eign
1) Í því ferli að smíða og kalda vinnslu, slökkva upphitun og suðu, vegna þess að innifalið eyðileggur samfellu stálbyggingarinnar, þegar togálagið eða klippiálagið hefur orðið, mun stálvaran sprunga meðfram dreifingu innifalinna.
2) Yfirborðsgæði eftir veltingu og yfirborðsgrófleiki hlutanna eftir slípun minnkar.
3.Strength, lenging áhrif
When the inclusion particles are relatively large (>10μm), sérstaklega þegar innihald innihalds er lágt. Afrakstursstyrkur og togstyrkur stáls minnka augljóslega. Þegar innilokunaragnirnar eru litlar að ákveðinni stærð (< 10μm), the yield strength and tensile strength of the steel will be increased. When the number of small particles dispersed in the steel inclusions increases. The yield strength and tensile strength of steel are increased, but the elongation has a small decrease.
3.Megindleg einkunn fyrir innifalið sem ekki er úr málmi
Við flokkun á málmlausum innfellingum í stáli, Almennt verður búnaður eins og sjónsmásjárskoðun, skanna rafeindasmásjár og orkulitrófsmælir notaður til að bera kennsl á tegundir málmlausra innfellinga í stáli í samræmi við sjón- og formfræðilega eiginleika ómálma innifalið, og metið magn innifalinna með vísan til viðeigandi staðla (almennt samkvæmt GB/T 10561-2005 "Ákvörðun innihaldsefnis sem ekki er úr málmi í stáli"), ásamt eigindlegum og megindlegum greiningarniðurstöðum innifalinnarrófs. , ákvarða nákvæmlega samsetningu og uppsprettu innihalds, fyrir stálframleiðslu samfellda steypu til að bæta framleiðsluferlið, draga úr fjölda skaðlegra innifalinna, bæta hreinleika stáls og framleiða hágæða stál til að veita vísindalegan grunn.
Magnbundin ákvörðun er einn af venjubundnum skoðunaratriðum af hágæða stáli og hágæða stáli. Með því skilyrði að tegund innfellinga sé þekkt er staðlaða samanburðaraðferðin notuð til að dæma gæði stáls.
Hið staðlaða GB/T {{0}} "Ákvörðun á innihaldi sem ekki er úr málmi í stáli" kveður á um að raunverulegt flatarmál sé 0,5 mm2 og raunverulegt sjónsvið sé 0,71 mm2 fermetra svið útsýni.
JK staðaleinkunn: Innihald er skipt í fjórar grunngerðir A, B, C og D, sem eru súlfíð, súrál, silíköt og kúlulaga oxíð.
Samkvæmt formgerð og dreifingu innfellinga er stöðluðu litrófunum skipt í fimm flokka: A, B, C, D og DS. Hverri tegund innifalinna er skipt í 0.5, 1, 1.5, 2, 2.5, 3, alls sex einkunnir, því fleiri einkunnir, sem gefur til kynna því fleiri sem eru teknar, því stærri er stærðin . Í GB/T 10561 "Ákvörðun á innihaldi innihaldsefna sem ekki er úr málmi í stáli" eru einnig viðeigandi ákvæði um bilið milli tveggja innfellinga til að forðast rangt mat á mörgum innfellingum af sömu gerð sem birtast á sama sjónsviði.
Class A (súlfíð): Ein grá innfelling með mikla sveigjanleika og fjölbreytt úrval af formhlutföllum, yfirleitt með ávölum enda.