在冶煉或熱加工過程中,由于某些因素(例如非金屬夾雜物、氣體以及工藝選擇或操作不當等)造成的影響,致使鋼的內部或表面產生缺陷,從而嚴重地影響材料或產品的質量,有時還將導致材料或產品報廢。 鋼材中疏松、氣泡、縮孔殘余、非金屬夾雜物、偏析、白點、裂紋以及各種不正常的斷口缺陷等,均可以通過宏觀檢驗來發現。宏觀檢驗的方法分酸浸檢驗及斷口檢驗兩種方法。用酸浸法顯示的常見宏觀缺陷簡介如下: 偏析 形成原因 澆注凝固過程中,由于選擇結晶和擴散作用引起某些元素的聚集,造成化學成分不均勻。根據分布的不同位置可分為錠型、中心和點狀偏析等。 宏觀特征 在酸浸試樣上,當偏析是易蝕物質或氣體夾雜聚集時,呈顏色深暗、形狀不規則,略行凹陷、底部平坦并有很多密集微孔斑點。如為抗蝕元素聚集,則呈顏色淺淡、形狀不規則、比較光滑的微凸斑點。 疏松 形成原因 鋼在凝固過程中由于低熔點物質Z后凝固收縮和放出氣體產生空隙,而在熱加工過程中未能焊合。根據其分布情況,可分為中心和一般疏松兩類。 宏觀特征 在橫向熱酸浸面上,孔隙呈不規則的多邊形、底部尖窄的凹坑,這種凹坑通常多出現在偏析斑點之內。嚴重時,有連成海綿狀的趨勢。
夾雜 形成原因 ① 外來金屬夾雜 在澆注過程中,金屬條、塊、片落入錠模中或冶煉末期加入的鐵合金未熔化。 宏觀特征 在浸蝕片上,多呈邊緣清晰、顏色與周圍顯著不同的幾何形狀。
形成原因 ② 外來非金屬夾雜 在澆注過程中,沒有來得及浮出的熔渣或剝落到鋼液中的爐襯和澆注系統內壁的耐火材料。 宏觀特征 較大的非金屬夾雜物很好辨認,而較小的夾雜腐蝕后剝落,留下細小的呈圓形的小孔。
形成原因 ③ 翻皮 底注鋼錠澆注過程中的表面上半凝固的薄膜卷入鋼液中去。 宏觀特征 在酸浸試樣上,顏色與周圍不同,形狀不規則的彎曲狹長條帶,周邊常有氧化物夾雜和氣孔存在。 縮孔 形成原因 鋼錠或鑄件澆注時,心部的液體由于Z后冷凝時體積收縮未能得到補充,在鑄錠頭部或鑄件中形成宏觀孔穴。 宏觀特征 在橫向酸浸試樣上縮孔位于中心部位,其周圍常是偏析、夾雜或疏松密集的地方。有時在浸蝕前就可看到洞穴或縫隙,浸蝕后孔穴部分變暗,呈不規則折皺的孔洞。
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