夹杂物对钢材性能影响（钢材的基本检测中的杂质元素影响）

夹杂物对钢材性能影响（钢材的基本检测中的杂质元素影响）　　不同交货状态钢的牌号及化学成分(熔炼分析)应渡河GB/T714中表1~5的规定。各牌号钢的碳当量(CEV)应符合GB/T714中表6的额规定。除耐候钢外的各牌号钢，当碳含量不大于0.12%时，采用焊接裂纹敏感性指数代替碳当量评估钢材的可焊性。钢材的成品化学成分允许偏差应符合GB/T222的规定。　　2、牌号及化学成分　　其内容包括　　1、尺寸、外形、重量及允许偏差　　钢板的尺寸、外形、重量及允许偏差应符合GB/T709的规定。钢带及其剪切钢板的尺寸、外形、重量及允许偏差应符合GB/T709的规定型钢的尺寸、外形、重量及允许偏差应符合GB/T706、GB/T11263的规定。

　　在当今时代，应用工程结构打造的宏伟建筑物数不胜数，而工程结构钢是其主要的建筑原料之一。工程结构钢，是指专门用来制造各种工程结构，如桥梁、船体、钢轨、建筑用结构钢等。在钢总产量中，工程结构钢占90%左右。如此，也就造就了现代工业的关键工艺焊接。

　　就拿船业来讲，船体结构的焊接时间总占比船的总施工量的百分之三十以上。所以焊接的重要性在现代的施工进程上起到决定性的这作用。同时焊接质量的把控也是控制工程质量的标准之一。由此，不论是国内还是国外，都对焊接及其材料制定了严格且专业的质量标准。这些标准渗透到工程各个环节，不论是原材料，操作规范，以及操作完成后的成品等等。都有明确的说明。

　　一.检验方法和标准规定

　　那么对于这些规定，主要是对专业的检测人员进行勘察实况时的一个主要的判断依据。当然检测标准是随着检测项目的不同而随之改变的。

　　其内容包括

　　1、尺寸、外形、重量及允许偏差

　　钢板的尺寸、外形、重量及允许偏差应符合GB/T709的规定。钢带及其剪切钢板的尺寸、外形、重量及允许偏差应符合GB/T709的规定型钢的尺寸、外形、重量及允许偏差应符合GB/T706、GB/T11263的规定。

　　2、牌号及化学成分

　　不同交货状态钢的牌号及化学成分(熔炼分析)应渡河GB/T714中表1~5的规定。各牌号钢的碳当量(CEV)应符合GB/T714中表6的额规定。除耐候钢外的各牌号钢，当碳含量不大于0.12%时，采用焊接裂纹敏感性指数代替碳当量评估钢材的可焊性。钢材的成品化学成分允许偏差应符合GB/T222的规定。

　　3、冶炼方法

　　钢由转炉或电炉冶炼，并应进行炉外精炼。

　　4、力学性能

　　5、表面质量

　　6、无损检测

　　现代的检测中主要包括目视检测法、渗漏检测法、射线检测法、超声波检测法、磁粉检测法、渗透检测法、涡流检测法，声发射法、激光检测法等等。当然还有其他各种各样的检测方法与检测标准，其检测的事项也是更为繁杂。

　　二.杂质元素

　　这些测量标准，其中钢材料中的元素对钢材的性能起到关键性的作用，对于钢种的元素也有分类，按照元素是否特意加入为标准，分为特意加入元素，和非特意加入元素(又称合金元素)。其中非特意加入元素在钢材的生产与制造工艺中尤为重要，因为其非特意加入性，导致其可控范围较小。

　　1、Mn(锰)

　　就拿不锈钢举例来讲，在不锈钢的元素中锰做为杂质元素存在时，其质量分数一般要小于百分之零点八，但是在制造与加工的过程中也有可能高达百分之一点二。对于这些锰的元素，其实他们的来源是炼钢的原料生铁以及脱氧剂(锰铁)当中。而这个锰的元素在炼钢的过程中他是很好的脱氧剂和脱硫剂。当锰作为小部分残留在岗中，他是起到了固溶和强化的作用。所以，因此其作为长存元素少量存在于钢材中对其性能影响不是很明显。

　　2、Si(硅)

　　当然，以上是钢材的有益元素，在钢材的锻造的过程中也是有非益元素的。

　　例如，元素硫(S) 他也是由于生铁和燃料带入钢中而形成的杂质，由于在固态的条件下。硫在铁中的溶解度很小，

　　主要以FeS形态存在于钢中，由于FeS的塑性差，使得含硫较多的钢铁脆性较大。同时FeS与Fe可形成低熔985℃的共晶体(FeS Fe)这些分布在奥氏体上，当将钢加热道1000-1200摄氏度进行热压力加工时，低熔点的共晶低熔点的共晶体已然溶化，晶粒间的结合结构被破坏，导致钢材在加工过程中沿晶界开裂，这种现象就是常说的钢的热脆。一般情况下，硫是有害元素。在钢中要严格限制其含量，通常要求硫的质量分数小于0.05%。但含硫量较多的钢可形成较多的MnS，在切削加工中，MnS能起到断屑的作用，改善了钢的可加工性，这也是硫有益的一面。

　　3、O(氧)

　　氧也是钢在冶炼过程中与空气接触和吸收形成的，对钢的质量也有不良的影响。氧在钢中主要以氧化物夹杂的形式而存在，氧化物夹杂与基体的结合力较弱，不易变形从而易成为疲劳裂纹源。

　　4、H(氢)

　　氢同样是钢在冶炼过程中与空气接触和吸收形成的，对钢的质量影响更大，危害性也更大，主要表现为氢脆。常温状态下氢在钢中的溶解度很低，原子态的过饱和氢将降低钢的韧性，引起氢脆。当氢存在时，缺陷处以分子状态析出，会产生很高的内压，从而形成微裂纹，这将严重影响钢的力学性能。是钢更易于脆断，这是被不允许的。这种裂纹在横断面宏观磨片上进行腐蚀后显现为毛细裂纹，故称为发裂。在纵向断面上，裂纹显现为近似圆形或椭圆形的银白色斑点，故又称为白点。所以预防氢脆是重中之重。

　　所以，夹杂物的数量和分布是评定钢材质量的一个重要指标，也是优质钢与高级优质钢出厂的常规检测项目之一，是选材时必须考虑的因素之一。