金属夹杂是铸件或焊缝中未完全熔化的高熔点金属或固溶体。金属夹杂是冶金与焊接领域的关键缺陷类型,主要指工艺过程中尾完全熔化的高熔点金属或其固体残留。其形态涵盖不规则金属碎块、氧化皮夹杂、及特殊组织等。对夹杂物的研究一般采用金相法,利用金相显微镜特殊的照明装置(如明场、偏光、暗场等),可直接观察试样表面上夹杂物的形状、大小、分布、数量和色泽,通过夹杂物的大小和数量来对夹杂物进行评级。
夹杂物评定通常在钢材料中较为常见,一般钢中根据非金属夹杂物的形态和分布将常观察到的夹杂物分为下列5种类型:
A类(硫化物类).具有高延展性,有较宽范围形态比的单个灰色夹杂物,般端部呈画角;
B类(氧化铝类)大多数没有变形,带角的,形态比小(一般<3).黑色或带蓝色的颗粒,沿乳制方向排成一行(至少有3个颗粒);
C类(硅酸盐类):具有高的延展性、边界光滑,有较宽范围形态比(一般≥3)的单个呈黑色或深灰色夹杂物,一般端部呈锐角;
D类(球状氧化物类):不变形,带角或圆形的,形态比小(一般<3).黑色或带蓝色的,无规则分布的颗粒; DS类(大颗粒球状氧化物类),直径≥13μm的单颗粒D类夹杂物

通过对抛光态视野中夹杂物大小、数量的确定,再按照标准GB/T 10561-2023中对夹杂物的判定方法进行比对,从而完成材料中夹杂物的评定
样品 | A | B | C | D | DS |
细系 | 粗系 | 细系 | 粗系 | 细系 | 粗系 | 细系 | 粗系 |
1# | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1.5 | 1.0 | 1.0 |
2# | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1.5 | 1.0 | 0 |
夹杂物评定测试结果表
夹杂物的危害性在于它破坏了钢基体的均匀连续性,易造成应力集中,在一定程度上也会加速裂纹的扩展,从而加速金属断裂的过程,因此对夹杂物进行评级,对于生产过程中控制钢的质量具有比较现实的意义。
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