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　　S136模具鋼中非金屬夾雜物的種類和特征

　　S136模具鋼中非金屬夾雜物的種類和特征

　　非金屑夾雜物顯著影響鋼的使用性能，同時(shí)對(duì)S136模具鋼的切削性能及表面粗糙度也有重要影響。分析夾雜物的類型、數(shù)量、大小、形狀和分布是冶金質(zhì)量檢驗(yàn)及失效分析的重要方面。

　　S136模具鋼中非金屑夾雜物依其來(lái)源可分為兩大類：

　　(1)外來(lái)夾雜物；這類夾雜物是由耐火材料、爐渣等在冶煉、出鋼、澆注過(guò)程中進(jìn)入鋼液中來(lái)不及上浮而滯留在鋼中造成的，外來(lái)夾雜物尺寸比較大，故又稱租夾雜，外形不規(guī)則，分布也沒(méi)有規(guī)律；

　　(2)內(nèi)生夾雜物：溶解在鋼液中的氧、硫、氮等雜質(zhì)元索在降溫和凝固時(shí)，由于溶解度降低，它們與其他元素化合并以化合物形式從液相或固溶體中析出，后包含在鋼錠中，這類化合物稱為內(nèi)生夾雜物，內(nèi)生夾雜物的顆粒一般比較細(xì)小，故又稱為細(xì)夾雜。通常鋼中非金屬夾雜物主要是內(nèi)生夾雜物。

　　內(nèi)生夾雜物是不可避免的，正確的操作只能減少其數(shù)量或改變其成分、大小及分布情況；至于外來(lái)夾雜物，只要操作正確、仔細(xì)，則是可以避免的。

　　S136鋼中常見(jiàn)的非金屬夾雜物，依其性質(zhì)、形態(tài)和變形特征等又可分為以下幾種。

　　(1)氧化物：常見(jiàn)的氧化物有FeO、MnO、si02：、Al2O3、Cr203等。多數(shù)氧化物的塑性極低，脆性大、易斷裂，屬脆性?shī)A雜物，經(jīng)軋、鍛后沿加工方向排列成串或點(diǎn)鏈狀分布，在明場(chǎng)下呈灰色。拋光性差、易剝落，如圖4—12所示。

　　(2)硫化物：如MnS、Fes等，塑性較好，屬塑性?shī)A雜物。經(jīng)軋、鍛加工后沿加工方向變形，呈紡錘形或線段狀。在明場(chǎng)下呈淺灰色。拋光性好，不易剝落，如圖4—13所示。

　　(3)硅酸鹽：硅酸鹽夾雜有易變形的(如2MnO．siO2)，也有不易變形的。易變形的硅酸鹽夾雜與硫化物相似，沿加工方向延伸變形呈線段狀，明場(chǎng)下呈灰色或暗灰色；不易變形的硅酸鹽與氧化物相似，沿加工方向呈顆粒狀分布，明場(chǎng)下也呈暗灰色。在定量評(píng)級(jí)時(shí)，脆性硅酸鹽按氧化物評(píng)級(jí)，而塑性硅酸鹽按硫化物評(píng)級(jí)。

　　(4)點(diǎn)狀不變形夾雜物：簡(jiǎn)稱點(diǎn)狀?yuàn)A雜，鉻軸承鋼中的點(diǎn)狀?yuàn)A雜物主要是由鎂尖晶石和含鈣的鋁酸鹽或含鋁、鈣、錳的硅酸鹽所組成。這種不變形夾雜物經(jīng)加工后不變形，以點(diǎn)(球)狀形式存在，如圖4—14所示。

　　(5)氯化物：通常遇到的氯化物夾雜有A1N、TiN、VN、ZrN等，它們的形狀一般比較規(guī)則，多呈正方形、長(zhǎng)方形、三角形等。壓力加工不變形。在明場(chǎng)下呈淺黃色、金黃色或玫瑰色。

　　非金屬夾雜物的存在破壞了S136金屬基體的連續(xù)性，它們?cè)阡撝械男螒B(tài)、數(shù)量、大小和分布都不同程度地影響著鋼的各種性能。例如，非金屬夾雜物導(dǎo)致應(yīng)力集中，引起疲勞斷裂；數(shù)量多且分布又不均勻的夾雜物會(huì)明顯地降低鋼的塑性、韌性、焊接性以及耐腐蝕性；模具鋼內(nèi)呈網(wǎng)絡(luò)狀存在的硫化物會(huì)造成熱脆性。因此，夾雜物的數(shù)量和分布通常被認(rèn)為是評(píng)定鋼質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)，并被列為優(yōu)質(zhì)鋼和高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼出廠的常規(guī)檢驗(yàn)項(xiàng)目之一。

　　和國(guó)產(chǎn)的眾多模具鋼相比，進(jìn)口的在性能特點(diǎn)等方面，具有的優(yōu)勢(shì)比較多，在一些場(chǎng)合使用，能讓效果更為理想。