非金屬夾雜物觀測實(shí)例

非金屬夾雜物觀測實(shí)例

如果用金相顯微鏡觀察鋼中的非金屬，可以分析夾雜物的性質(zhì)嗎？ 我們能觀察包裹體的性質(zhì)和形態(tài)嗎？ 很多客戶在用金相顯微鏡分析金相組織時都有上述問題，今天我想介紹一下用金相顯微鏡分析金相組織時非金屬夾雜的一些例子：

首先介紹了非金屬夾雜物在金相組織分析中的重要性。工業(yè)視頻顯微鏡將傳統(tǒng)的顯微鏡與攝像系統(tǒng),顯示器或者電腦相結(jié)合,達(dá)到對被測物體的放大觀察的目的。金相顯微鏡電腦型金相顯微鏡或是數(shù)碼金相顯微鏡是將光學(xué)顯微鏡技術(shù)、光電轉(zhuǎn)換技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)**地結(jié)合在一起而開發(fā)研制成的高科技產(chǎn)品，可以在計(jì)算機(jī)上很方便地觀察金相圖像，從而對金相圖譜進(jìn)行分析，評級等以及對圖片進(jìn)行輸出、打印。體視顯微鏡指從不同角度觀察物體,使雙眼引起立體感覺的雙目顯微鏡。隨著現(xiàn)代工程技術(shù)的發(fā)展，對鋼的強(qiáng)度、韌性和工作性能的要求越來越高，對鋼的材料要求也越來越高。非金屬夾雜物以獨(dú)立相的形式存在于鋼中，破壞了鋼的基本連續(xù)性，增加了鋼結(jié)構(gòu)的非均勻性。因此，鋼中非金屬夾雜物的存在對鋼的性能有很大的影響。根據(jù)非金屬夾雜物的性質(zhì)、形態(tài)、分布、大小和含量，對鋼性能的影響是不同的。為了提高金屬材料的質(zhì)量，生產(chǎn)含有較少非金屬夾雜物的潔凈鋼或控制非金屬夾雜物的性能和要求的形態(tài)是一項(xiàng)困難的任務(wù)。正確判斷和識別非金屬夾雜物對于金相分析工作者來說非常重要。

首先在金相顯微鏡下非金屬夾雜物的鑒定，用明場觀察夾雜物的顏色、形狀、大小和分布。金相觀察內(nèi)含物的固有顏色和透明度；在正交偏振下觀察夾雜物的各種光學(xué)性質(zhì)，從而判斷夾雜物的類型，根據(jù)夾雜物的分布和數(shù)量評定相應(yīng)的等級，判斷其對鋼材性能的影響。目前，檢測和研究鋼中非金屬夾雜物的方法很多。有化學(xué)法、巖相法、金相法、電子探針、電子掃描法等。本文介紹了鋼中非金屬夾雜物的金相檢驗(yàn)。

1　鋼中非發(fā)展金屬夾雜物的來源分類

1.1　內(nèi)生夾雜物

它是金屬冶煉過程中各種物理和化學(xué)反應(yīng)形成的夾雜物。 內(nèi)生包裹體一般分布均勻，顆粒較小。

1.2　外來夾雜物

它是金屬與外界物質(zhì)在熔化過程中接觸而產(chǎn)生的一種夾雜物。 例如，爐料表面和爐襯上的砂與金屬液體一起作用以形成熔渣并保留在金屬中，包括添加的焊劑。 這種包裹體通常具有不規(guī)則形狀和相對較大尺寸的特征。

鋼中的非金屬夾雜物按化學(xué)成份分類

2.1　氧化物系夾雜

簡單氧化物包括FeO、Fe2O3、MnO、SiO2、Al2O3、MgO、Cu2O等。在鑄鋼中，當(dāng)用硅鐵或鋁脫氧時，二氧化硅和三氧化二鋁的夾雜物更常見。鋼中的Al2O3傾向于像葡萄一樣聚集成球形。在鋁和鎂合金中，夾雜物主要是Al2O3和MgO。復(fù)合氧化物，包括尖晶石夾雜物和各種鋁酸鈣等。鈣的鋁酸鹽如圖1所示。硅酸鹽夾雜物也是復(fù)雜的氧化物夾雜物。