鋼材非金屬夾雜物怎麼檢查

㈠ 鋼材夾雜物檢測M法K法有什麼區別他們的檢測方式是什麼

1 鋼中非金屬夾雜物的來源分類
1．1 內生夾雜物
鋼在冶煉過程中，脫氧反應會產生氧化物和硅酸鹽等產物，若在鋼液凝固前未浮出，將留在鋼中。溶解在鋼液中的氧、硫、氮等雜質元素在降溫和凝固時，由於溶解度的降低，與其他元素結合以化合物形式從液相或固溶體中析出，最後留在鋼錠中，它是金屬在熔煉過程中，各種物理化學瓜形成的夾雜物。內生夾雜物分布比較均勻，顆粒也較小，正確的操作和合理的工藝措施可以減少其數量和改變其成分、大小和分布情況，但一般來說是不可避免的。
1．2 外來夾雜物
鋼在冶煉和澆注過程中懸浮在鋼液表面的爐渣、或由煉鋼爐、出鋼槽和鋼包等內壁肅落的耐火材料或其他夾雜物在鋼液凝固前未及時清除而留於鋼中。它是金屬在熔煉過程中與外界物質接觸發生作用產生的夾雜物。如爐料表面的砂土和爐襯等與金屬液作用，形成熔渣而滯留在金屬中，其中也包括加入的熔劑。這類夾雜物一般的牲是外形不規則，尺寸比較大，頒也沒有規律，又稱為粗夾雜。這類夾雜物通過正確的操作是可以避免的。
2 鋼中非金屬夾雜物按化學成分分類
鋼中非金屬夾雜物按化學成分詳細分類見圖1，主要分為三大類。

圖1 鋼中非金屬夾按照化學成分分類圖
2．1 氧化物系夾雜
簡單氧化物有FeO,Fe2O3,MnO,SiO2,Al2O3,MgO和Cu2O等。在鑄鋼中，當用硅鐵或鋁進行脫氧時，夾雜比較常見。在鋼中常常以球形聚集呈顆粒狀成串分布。復雜氧化物，包括尖晶石類夾雜物和各種鈣的鋁酸鹽等，以及鈣的鋁酸鹽（圖2b）。硅酸鹽夾雜也屬於復雜氧化物夾雜，這類夾雜物有2FeOSiO2(鐵硅酸鹽)、2MnO.SiO2(錳硅酸鹽)和CaO.SiO2（鈣硅鹽）等（圖3a）這類夾雜物在鋼的凝固過程中，由於冷卻速度較快，某些液態的硅酸鹽來不及結晶，其全部或部分以玻璃太的形式保存於鋼中。
2．2 硫化物系夾雜
主要是FeS, MnS和CaS等。由於低熔點的FeS易形成熱脆，所以一般均要求鋼中要含有一定量的錳，使硫與錳形成熔點較高的MnS而消除FeS的危害。因此鋼中硫化物夾雜主要是 MnS（圖3b）.
鑄態鋼中硫化物夾雜的形態通常分為三類：①形態為球形，這種夾雜物通常出現在用硅鐵脫氧不完全的鋼中；②在光學顯微鏡下觀察呈鏈狀的極細的針狀夾雜；③呈塊狀，外形不規則，在過量鋁脫氧時出現。

圖2 掃描電鏡下的氧化鋁和鈣的鋁酸鹽夾雜

圖3 掃描電鏡下的硅酸鹽和硫化錳夾雜
2．3 氮化物夾雜
當鋼中加入與氮親和力較大的元素時形成A1N，TiN，ZrN和VN等氮化物。在出鋼和澆鑄過程中鋼液與空氣接觸，氮化物的數量顯著增加。
3 按夾雜物的塑性變形能力分類
（1） 脆性夾物 熱加工時該類夾雜物形狀和尺寸都不變化，但可能沿加工方向成串排列或呈點鏈狀，屬於這類夾雜物的有Al2O3和Cr2O3。
（2） 塑性夾雜物 熱變形時該類夾雜物具有良好范性，沿變形方向延伸成條帶狀。屬於這類的有硫化物及 含量較低（40%~60%）的鐵錳硅酸鹽。
（3） 球狀不變性夾雜 鑄態呈球狀，熱加工後保持球狀不變，如SiO2及含SiO2較高（>70%）的硅酸鹽。
（4） 半塑性夾雜物 指各種復相的鋁硅酸鹽夾雜。基體鋁硅酸鹽有塑性，熱加工時將產生塑性變形，但是其中包含著的析出相如氧化鋁等是脆性的，加工時仍保持原狀或只是拉開距離。
4 夾雜物的鑒定
早期的工作者主要用光學顯微鏡配合X射線結構分析和化學成分分析，積累了寶貴的經驗和豐富的資料。近年來，採用電子探針對夾雜物進行微區成分分析日益增多。目前鑒定夾雜物的大致方法有以下兩種。
4．1 金相法與微區域成分分析相結合
在金相觀察中選出待定夾雜物後，用電子探險針（EPMA）進行微區成分分析或者應用掃描電鏡（SEM）自帶能譜分析你（EDS）進行成分分析。通常可以測定尺寸大於1um的夾雜物的組成元素和大致成分，如果採用個別元素的面掃描還可以得到更為直觀的結果。圖4是使用掃描電鏡對Q460鋼中的一顆夾雜物進行的面分析圖譜，依次進行硫、錳、硅和鐵四種元素的面掃描，從掃描結果可以推斷出，明場觀察中夾雜物為MnS, SiO2，和FeS，通過能譜儀（EDS）對其進行成分分析，還可直接得到各元素的質量分數。

圖4夾雜物掃描電鏡面掃描圖

4．2 光學金相法
在光學顯微鏡下利用明視場觀察夾雜物的顏色、形態、大小和分布；在暗場下觀察夾雜物的固有色彩和透明度；在正交偏振光下觀察夾雜物的各種光學性質，從而判斷夾雜物類型。根據夾雜物的分布情況及數量評定相應的級別，評判其對鋼材性能的影響。目前檢驗和研究鋼中非金屬夾雜物的方法很多，有化學法、岩相法、金相法、電子探針和電子掃描法等。
有金相法鑒定夾雜物是根據夾雜物的形貌、分布及其在明場、暗場和偏光下的光學特徵（表1），與已知的夾雜物特徵對照以確定其類型。必要時可以測定夾雜物的顯微硬度或經受化學試劑腐蝕的能力。非金屬夾雜物的金相法鑒定步驟見表2。
表1 常見非金屬夾雜物的光學特徵

表2 非金屬夾雜物的金相法鑒定
5 非金屬夾雜物的定量評級
5．1 國標評級
定量測定是優質鋼以及高級優質鋼的常規檢測項目之一。 夾雜物類型已知的條件下，採用標准等級比較法，以判定鋼材質量的優劣或是否合格。夾雜物的評級可以根據GB/T10561-2005標准進行。試樣經過仔細拋光，夾雜物應保存完好，不經侵蝕在放大100倍顯微鏡下觀察。把試樣上夾雜物最嚴重的視場與標准級別圖片比較來評定其等級。GB/T10561-2005標准列出三類夾雜物的級別圖。氧化物為一類，硫化物又按照夾雜物最嚴重的粗細分為兩個系列，每一個系列分5級，級別越高，表示夾雜物含量越多。評級時若不能評成整數，可以採用半級。作為重要零件用的合金結構鋼或工具鋼，應根據零件的要求定出非金屬夾雜物的合格級別，對於合金結構鋼，一般最高級別不得超過氧化物及硫化物各3級，兩者之和為5.5級。
鉻滾動軸承則按照GB/T18524-2002標准進行分類及評級。標准中非金屬夾雜物分脆性夾雜物、塑性夾雜物和點狀不變性夾雜物三類，每類分0.5,1,1.5,…,4共八級標准級別。軸承鋼中非金屬夾雜物含量級別不應大於表3中的規定。
表3 軸承鋼中非金屬夾雜物允許的級別
規格及狀態 脆性 塑性 點狀不變性
夾雜物 夾雜物 夾雜物
≤30mm的冷拔及退火鋼材 ≤2 ≤2.5 ≤2.5
30~60mm退火鋼材及≤60mm ≤3 ≤3 ≤3
的不退火鋼材
>60mm退火鋼 ≤3.5 ≤3.5 ≤3.5

為了定量研究夾雜物對性能的影響，需要測定夾雜物的大小及間距的統計分布，在夾雜物較細小時，要在電鏡下進行。定量測定要求測定較多的視場以求得統計分布。自動圖像分析儀的應用可以大大加速測定工作的進程，並獲得較為准確的結果。
5．2 JK標准評級
將夾雜物分為A，B，C和D四個基本類型，它們分別是硫化物、氧化鋁、硅酸鹽和球狀氧化物。每類夾雜物按照厚度和直徑的不同又可分為細系和粗系兩個系列，每個夾雜物由表示夾雜物數量遞增的五級圖片（1~5）組成。評定夾雜物級別時，允許評半級。結果是用每個試樣每類夾雜物最惡劣視場的級別數表示。鋼中非金屬夾雜物的評定方法可以參照GB/T10561-2005標准。

㈡ 鋼材檢測宏觀檢測和金相檢測分別是什麼

宏觀檢驗：鎮靜鋼，連鑄鋼，沸騰鋼的組織及宏觀缺陷的斷定、酸浸試驗、塔形發專紋酸浸實驗、硫印實驗、斷屬口檢驗等；
金相檢驗：金相顯微鏡檢測脫碳層深度（GB/T224 ）、晶粒度檢測、鋼中非金屬夾雜物的檢測、鋼中化學成分偏析檢測等；

㈢ 非金屬夾雜物的觀察為什麼要縱向取樣

鋼中非金屬夾雜物等級和分類根據GB/T 10561-2005《鋼中非金屬夾雜物含量的測定標准評級圖顯微檢驗法》標准規定如下：
A類：硫化物類夾雜物，由於它具有高的延展性，一般以單個細長的灰色夾雜物為常見類型，兩端呈圓角狀態。
B類：氧化鋁類夾雜物，大多數沒有變形，帶角的，形態比小（一般﹤3 um），呈不規則的橢圓狀，在金相顯微鏡下為黑色或藍色的顆粒，沿鋼材軋制方向排成一排，一排至少有3個以上顆粒組成。
C類：硅酸鹽類夾雜物，具有較高的延展性，有較寬范圍的形態比（一般≥3 um），其顏色呈黑色或深灰色夾雜，形態細長，一般頭部呈銳角。
D類：球狀氧化物類夾雜物，不易變形，帶角或圓形狀，形態比小（一般﹤3 um），是黑色或藍色的，無規則分布的顆粒，這類夾雜物的組成比較多樣復雜，有單相夾雜物，也有多相夾雜物，在金相顯微鏡下可見分布比較彌散。
DS類：為單顆粒的圓形球狀夾雜物，直徑較大，一般≥13um。
鋼中非金屬夾雜物含量高，尺寸大是造成緊固件冷鐓開裂的一個重要原因，尤其是非金屬夾雜物中B類和D類夾雜物，距線材表面越近危害性越大，所以要求B類夾雜物距表面2mm之內應不大於15μm。B類和D類夾雜物一般控制在2級以內，這也可減少熱處理淬火開裂的可能性，預防性。

㈣ 為什麼要檢驗鋼中的非金屬夾雜物

鋼中非金屬夾雜物是指鋼中不具有金屬性質的氧化物、硫化物、硅酸鹽和氮化物。它們是鋼在冶煉過程中由於脫氧劑的加入形成氧化物、硅酸鹽和鋼在凝固過程中由於某些元素(如硫、氮) 溶解度下降而形成的硫化物、氮化物，這些夾雜物來不及排出而留在鋼中。外來夾雜物是爐渣或耐火材料或其它夾雜在鋼液凝固過程中未及時浮出而殘留於鋼中。它們常作為衡量鋼質量的重要指標，其類型、組成、形態、含量、尺寸、分布等各種狀態因素都對鋼性能產生影響。

夾雜物在鋼中的含量雖然極微，但對鋼的性能卻具有不可忽視的影響，非金屬夾雜物在鋼中破壞了金屬基體的連續性，致使材料的塑性、韌性降低和疲勞性能降低，使鋼的冷熱加工性能乃至某些物理性能變壞。鋼中夾雜物對鋼性能的影響主要在對鋼韌性的危害，而且危害程度隨鋼的強度增高而增加。然而其中夾雜物的數量及分布形態是影響鋼材質量的重要指標之一。

㈤ 鋼材產品的出廠檢驗有哪些，指標是什麼

10.1、碳素結構鋼
1）、鋼筋進場品種、外觀、規格、包裝、型號、爐罐號等進行檢查和驗收。核查質量證明文件、出廠合格證、中文說明書、性能檢測報告；進口材料按有關規定進行出入境商品檢驗。
2）、試驗項目：必試：拉伸試驗（屈服點、抗拉強度、伸長率）彎曲試驗。其他：斷面收縮率、硬度、沖擊、化學成分。
3）、組批原則及取樣方法：同一廠別，同一爐罐號、同一規格、同一交貨狀態每60t為一驗收批，不足60t也按一批計。每一驗收批取一組試件（拉伸、彎曲各1個）
10.2、鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋、鋼筋混凝土用熱軋光圓鋼筋、鋼筋混凝土用余熱處理鋼筋
1）、鋼筋進場品種、外觀、規格、包裝、型號、爐罐號等進行檢查和驗收。核查質量證明文件、出廠合格證、中文說明書、性能檢測報告；進口材料按有關規定進行出入境商品檢驗。
2）試驗項目：必試：拉伸試驗（屈服點、抗拉強度、伸長率）彎曲試驗。其他：反向彎曲、化學成分
3）組批原則及取樣方法：
（1）同一廠別、同一爐罐號、同一規格、同一交貨狀態，每60t為一驗收批，不足60t也按一批計
（2）每一驗收批取拉伸試件2個、彎曲試件2個。（在任選的兩根鋼筋切取）
10.3、低碳鋼熱軋圓盤條
1）、鋼筋進場品種、外觀、規格、包裝、型號、爐罐號等進行檢查和驗收。核查質量證明文件、出廠合格證、中文說明書、性能檢測報告；進口材料按有關規定進行出入境商品檢驗。
2）、試驗項目：必試：拉伸試驗（屈服點、抗拉強度、伸長率）彎曲試驗。其他：化學成分。
3）、組批原則及取樣方法：
（1）同一廠別、同一爐罐號、同一規格、同一交貨狀態每60t為一驗收批，不足60t也按一批計
（2）每一驗收批取一組試件，其中拉伸1個、彎曲2個（取自不同盤）
10.4、冷軋帶肋鋼筋
1）、鋼筋進場品種、外觀、規格、包裝、型號、爐罐號等進行檢查和驗收。核查質量證明文件、出廠合格證、中文說明書、性能檢測報告；進口材料按有關規定進行出入境商品檢驗。
2）、試驗項目：必試：拉伸試驗（屈服點、抗拉強度、伸長率）彎曲試驗。其他：鬆弛率、化學成分
3）、組批原則及取樣方法：
（1）同一牌號、同一外形、同一生產工藝、同一交貨狀態每60t為一驗收批，不足60t也按一批計
（2）每一驗批取拉伸試件1個（逐盤），彎曲試件2個（每批），鬆弛試件1個（定期）
（3）在每（任）盤中的任意一端截去500mm後切取
10.5、冷軋扭鋼筋
1）、鋼筋進場品種、外觀、規格、包裝、型號、爐罐號等進行檢查和驗收。核查質量證明文件、出廠合格證、中文說明書、性能檢測報告；進口材料按有關規定進行出入境商品檢驗。
2）、試驗項目：必試：拉伸試驗（屈服點、抗拉強度、伸長率）彎曲試驗、重量、節距、厚度
3）、組批原則及取樣方法：
（1）同一牌號、同一規格尺寸、同一台軋機、同一台班每10t為一驗收批，不足10t也按一批計
（2）每批取彎曲試件1個，拉伸試件2個，重量、節距、厚度各3個
10.6、預應力混凝土用鋼絲
1）、鋼筋進場品種、外觀、規格、包裝、型號、爐罐號等進行檢查和驗收。核查質量證明文件、出廠合格證、中文說明書、性能檢測報告；進口材料按有關規定進行出入境商品檢驗。
2）、試驗項目：必試：抗拉強度、伸長率、彎曲試驗。其他：屈服強度、鬆弛率（每季度抽驗）
3）、組批原則及取樣方法：
（1）同一牌號、同一規格、同一生產工藝制度的鋼絲組成，每批重量不大於60t
（2）鋼絲的檢驗應按（GB/T 2103）的規定執
行。在每盤鋼絲的兩端進行抗拉強度、彎曲和伸長率的試驗。屈服強度和鬆弛率試驗每季度抽驗一次。每次至少3根

㈥ 如何鑒別高錳鋼

一、磁性檢測

不銹鋼又有分奧氏體不銹鋼和鐵素體不銹鋼，其中奧氏體不銹鋼是無磁性的、而鐵素體不銹鋼卻是強磁性鋼體，通過一系列實驗證明，奧氏體不銹鋼在某種特殊條件下會有不明顯的磁性產生，但正常情況下是沒有磁性的。

二、硬度試驗

如果是在大氣壓下進行冷軋時，奧氏體不銹鋼會出現些許磁性，那麼如此一來，剛才所述的第一種磁性測試就已經無效了；所以我們要將檢測的不銹鋼加熱到大概1000-1100℃後進行水淬，可以將奧氏體不銹鋼的磁性消去，便可以檢測硬度。奧氏體不銹鋼的硬度通常在RB85以下

此外

430，430F和466鋼的硬度小於Rc 24

410，414，416和431硬度為Rc36~43

高碳型420，420F，440A，B，C和F鋼硬度為Rc50~60

如果硬度為Rc50~55的話，可能是420鋼

經淬火的440A和B的試樣的硬度為Rc55~60

Rc值為60或以上的則是440C鋼。

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其他鑒別方法

一、通過機加工檢測

如果測試的不銹鋼是軸型的，建議拿到普通車床或是數控車床里進行機加工檢測，但局限性還是有的，該方法只適合在易削鋼種和標准不銹鋼種，例如303、416、420F、430F、440F，通過車屑的形狀來鑒別鋼種的型號。

二、通過磷酸檢測

是我們日常使用比較多的檢測方法，該方法用於分辨鉻鎳不銹鋼，在0.5%氟化鈉溶液中加入濃磷酸，加熱到60-66℃便可。

三、通過硫酸銅點檢測

該方法能檢測出普通碳鋼與不銹鋼，硫酸銅溶液的濃度必須在5%~10%之間，滴在檢測的鋼材上，普通碳鋼的表面會在幾秒鍾之內形成一層金屬銅，而不銹鋼的表面基本沒有任何變化。

四、通過火花觀察

火花試驗用於區分碳鋼、結構合金鋼和工具鋼，但對於區分不銹鋼來講，用處極小。這種火花試驗方法可以幫助有經驗的操作者把不銹鋼分成四大類，但不容易區別各個鋼種。

這四大類不銹鋼機器具有特徵性的火花狀態如下：

A類：302、303、316鋼，產生帶幾個叉的為紅色火花。

B類：308、309、310和446鋼，產生極少幾個帶幾個叉的深紅色火花。

C類：410、414、416、430和431鋼，產生帶幾個叉的白色長束火花。

D類：420、420F和440A、B、C、F，產生帶明顯閃光的微光色火花或白色長束火花。

㈦ 建築鋼材的材質檢驗有哪些要求

拉伸，抗彎，扭轉等。

㈧ 鋼中非金屬夾雜物金相檢驗需要腐蝕嗎

在一般的非金屬夾雜物金相檢驗中是不需要腐蝕的。嚴格按照標准檢測，真正理解標准，就好了。

㈨ 非金屬夾雜物測試時，如果出現非傳統類別夾雜物時該如何評定

鋼中出現的非傳統類別夾雜物，一般指復合型夾雜物、沉澱相類化合物、金屬間化合物等，評定時應按其形態最接近的A、B、C、D、DS夾雜物評定。將非傳統類別夾雜物的長度、數量、寬度或直徑與評級圖片上每類夾雜物進行對比，或測量非傳統類型夾雜物的總長度、數量、寬度或直徑，選擇與夾雜物含量相應的級別或寬度系列（細、粗或超尺寸），然後在表示該類夾雜物的符號後加註下標，以表示非傳統類型夾雜物的特徵，並在試驗報告中註明下標的含義。