Evaluatie en beoordeling van niet--metalen insluitsels in staal

Evaluatie en beoordeling van niet--metalen insluitsels in staal

Niet-metaalachtige insluitsels zijn onvermijdelijke heterogene stoffen die worden gevormd tijdens het smelten, deoxideren en stollen van staal, waaronder oxiden, sulfiden, silicaten en samengestelde insluitsels. Hoewel het gehalte laag is, hebben ze een ernstige invloed op de isotropie, taaiheid, weerstand tegen vermoeidheid, slijtvastheid en lasprestaties van staalmaterialen. Overmatige of te grote niet-metalen insluitsels veroorzaken spanningsconcentratie, verminderen de structurele continuïteit en veroorzaken gemakkelijk interne scheuren en vermoeidheidsbreuken tijdens verwerking en onderhoud. Daarom zijn nauwkeurige microscopische inspectie en gestandaardiseerde beoordeling van niet-metalen insluitsels essentiële kernpunten voor de evaluatie van de staalkwaliteit, materiaalacceptatie en hoog-standaard technische materiaalcertificering.

1. Classificatie van niet-metalen insluitsels in staal

Volgens internationale en binnenlandse staalinspectienormen worden niet-metalen insluitsels hoofdzakelijk onderverdeeld in vier hoofdcategorieën, die afzonderlijk worden geclassificeerd en geëvalueerd in daadwerkelijke beoordelingstests:

Type A (sulfide-insluitsels)
Voornamelijk mangaansulfide en andere sulfide-composietfasen, met een grijze strook of langwerpige verdeling langs de walsrichting. Sulfide-insluitsels hebben een bepaalde plasticiteit, die na het walsen gemakkelijk lange stripverdelingen vormen, de transversale taaiheid en ductiliteit van staal verminderen en de koudbuig- en stempelprestaties van materialen beïnvloeden.

Type B (aluminiumoxide-insluitsels)
Dichte harde oxide-insluitsels die voornamelijk bestaan ​​uit aluminiumoxide en verschijnen als een keten-achtige, korrelige of geclusterde verdeling. Dergelijke insluitsels zijn hard en bros, kunnen tijdens het walsen niet worden vervormd en kunnen gemakkelijk de bron van micro-scheurtjes worden, waardoor de levensduur van vermoeiing en de slagvastheid van staal ernstig worden verminderd.

Type C (silicaatinsluitsels)
Insluitsels van kunststof silicaatcomposiet, verdeeld in onregelmatige strook- en blokvorm. Silicaatinsluitsels hebben een ongelijkmatige morfologische verdeling, wat inconsistente lokale mechanische eigenschappen van staal zal veroorzaken en de verwerkingsstabiliteit van hoog-precieze staalproducten zal beïnvloeden.

Type D (bolvormige oxide-insluitingen)
Verspreide bolvormige of bijna-bolvormige fijne oxidedeeltjes, met kleine deeltjesgrootte en willekeurige verdeling. Hoewel de enkele deeltjesgrootte klein is, zal een overmatige hoeveelheid nog steeds de compactheid en structurele uniformiteit van de staalmatrix verminderen.

2. Kernprincipe van inspectie van de inclusiebeoordeling

Bij de evaluatie van niet-metallische insluiting wordt gebruik gemaakt van de microscopische analysemethode met een metallografische microscoop. Na standaardbemonstering, slijpen en polijsten van staalmonsters worden gezichtsveldobservatie, lengtestatistieken, breedtemeting en hoeveelheidstelling uitgevoerd onder standaardvergroting. De kwaliteitsgraad wordt bepaald op basis van de morfologische kenmerken, maximale lengte, totale distributielengte en deeltjesdichtheid van verschillende insluitsels.

Het beoordelingsoordeel is gebaseerd op de vergelijking tussen feitelijke detectieparameters en standaard beoordelingsgrafieken. Hoe hoger de kwaliteit, hoe ernstiger de mate van insluitingsvervuiling en hoe slechter de interne microstructuurzuiverheid van staal.

3. Standaardinspectie- en beoordelingsproces

Om de nauwkeurigheid en consistentie van de resultaten van de inclusiebeoordeling te garanderen, implementeren we gestandaardiseerde gesloten-looptestprocedures in strikte overeenstemming met de internationale normen ISO 4967 en ASTM E45:

Standaard bemonstering
Selecteer representatieve posities uit partij stalen platen, stalen buizen of profielen voor bemonstering. Het bemonsteringsoppervlak staat loodrecht of evenwijdig aan de rolrichting volgens de standaardvereisten om ervoor te zorgen dat de insluitingsdistributiestatus echt kan worden gereflecteerd.

Monstervoorbereiding
Volledig snijden, inleggen, slijpen en spiegelpolijsten om krassen, corrosie en kunstmatige defecten op het metallografische oppervlak te voorkomen, waardoor interferentie met microscopische observatie wordt vermeden.

Microscopische observatie en scannen
Observeer meerdere gezichtsvelden onder standaardvergroting, doorkruis het hele inspectieoppervlak, registreer de morfologie, grootte en verdeling van A/B/C/D vier soorten insluitsels één voor één, en bewaar originele metallografische afbeeldingen.

Gegevensstatistieken en cijferevaluatie
Tel de maximale enkele lengte, de totale cumulatieve lengte en de deeltjesverdelingsdichtheid van elk type insluiting, vergelijk met standaard beoordelingsdiagrammen, bepaal respectievelijk de vervuilingsgraad van elk type insluiting en vorm een ​​uitgebreide conclusie van de zuiverheidsevaluatie van staalmateriaal.

Resultaatbeoordeling en uitgifte van rapporten
De testgegevens en foto's worden professioneel beoordeeld en er wordt een gestandaardiseerd testrapport voor de inclusiebeoordeling uitgegeven om een ​​traceerbare kwaliteitsevaluatie te realiseren.

4. Internationale beoordelingsbasis

Onze evaluatie van niet-{0}}metaalhoudende inclusie voldoet volledig aan de reguliere internationale industrienormen:

ISO4967– Staalbepaling van het gehalte aan niet-metalen insluitsels – Micrografische methode met behulp van standaarddiagrammen

ASTM E45– Standaard testmethoden voor het bepalen van het insluitingsgehalte van staal

Volgens het standaardsysteem is elk type insluiting onderverdeeld in verschillende leerjaren. De sorteerindicatoren bestrijken dunne series en dikke series, die respectievelijk fijne verspreide insluitsels en grote geconcentreerde insluitsels van- omvang evalueren, waardoor een multi-dimensionale nauwkeurige evaluatie van de interne zuiverheid van staal wordt gerealiseerd.

5. Technische impact van inclusiegraad

De kwaliteit van de niet-metalen insluitsels bepaalt rechtstreeks het toepassingsniveau van staalmaterialen:

Lage-insluitingsvervuilingvertegenwoordigt een hoge materiaalzuiverheid, uniforme interne structuur, uitstekende taaiheid, weerstand tegen vermoeidheid en verwerkingsprestaties, geschikt voor hoogwaardige -apparatuur, brugtechniek, drukvaten, scheepsstaal en structurele onderdelen met dynamische belasting.

Overmatige inclusiegraadzal leiden tot een verminderde slagvastheid, een slechte weerstand tegen vermoeidheid, gemakkelijk scheuren tijdens het buigen en stansen, en onstabiele lasprestaties, die niet kunnen voldoen aan de hoge-standaard technische vereisten en de- lange levensduur.

6. Samenvatting van de kwaliteitscontrole

De classificatie voor niet--metalen insluiting is een belangrijke technische index voor het meten van de interne metallurgische kwaliteit en structurele zuiverheid van staal. Wetenschappelijke en gestandaardiseerde microscopische evaluatie kan effectief het interne micro-defectniveau van staal identificeren, de kwaliteit van het materiaal nauwkeurig beoordelen en een betrouwbare acceptatiebasis bieden voor de levering van staal en technische toepassingen.

Door middel van strikte metallografische tests en gestandaardiseerde insluitingscontrole zorgen we ervoor dat alle geëxporteerde staalmaterialen een hoge interne compactheid, uniforme microstructuur en uitstekende mechanische stabiliteit hebben, en voortdurend hoge-zuiverheid en hoge-betrouwbare staalgrondstoffen leveren voor wereldwijde hoogwaardige- technische projecten.