非金属夹杂对钢性能的影响

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以异相存在于钢中的非金属夹杂物，破坏了基体的连续性，在静应力和动应力的作用下，往往成为裂纹的起点。它们的性质、大小、数量和分布状态，不同程度地影响钢的各种性能，特别是塑性、韧性和疲劳强度。
1、
对钢的机械性能的影响
大量存在于钢中的非金属夹杂物，严重降低钢的机械性能和使用性能。当钢中非金属夹杂物沿晶界呈网状分布时，钢的冲击韧性降低尤为显著。
经压力加工变形伸长的塑性夹杂物，使钢产生带状组织，钢的性能出现明显的各向异性。
氧化物夹杂对钢的疲劳强度有很大的影响，以脆性夹杂物氧化铝、球状不变形夹杂物钙铝酸盐等最为有害。与疲劳寿命关系密切的是夹杂物的大小，而处于钢件表层的大颗粒夹杂物最为有害。
2、
对钢压力加工性能的影响
钢中非金属夹杂物降低钢的塑性和韧性，也必然使钢的冷变形性能变坏。钢在冷轧、冷拉、冷挤压和冲压中，不仅会因非金属夹杂过多引起裂纹，还将降低制品的表面质量并损坏模具。在热轧及锻造过程中，钢材也常因硫化铁及其共晶体而引起裂纹。
3、
对钢的切削性能的影响
由于非金属夹杂物破坏了钢基体的连续性，故在有些情况下通过人为的方法使钢中形成夹杂物，改善钢的切削性能。
硬度高的脆性氧化物（如Al2O3 Cr2O3等）、碳化物（如ZrC等）和氮化物（如ZrN等），不仅使零件的光洁度不良，而且会引起刀具的过早磨损。
4、
对钢的耐腐蚀性能的影响
在腐蚀介质中工作的钢，当存在大量非金属夹杂物时，由于夹杂和基体钢的电极电位不同而构成电池，引起电化学腐蚀，致使夹杂和基体金属的交界处发生点腐蚀。
钢中硫化物（FeS MnS）易于为酸溶解，产生硫化氢，加速钢的腐蚀。
在钢中夹杂物聚集区，由于组织疏松，易于聚积大量液体腐蚀介质，大大降低了钢的耐腐蚀性能。
5、
对钢的热处理性能的影响
当零件淬火时，钢中若有大块非金属夹杂物，则它将起着局部缺口的作用，是导致淬火裂纹的原因之一。在氮化处理时，若钢的表层存在大量非金属夹杂物，氮向内部扩散受到阻碍而大量聚集在夹杂物的周围，引起氮化层局部体积的急剧膨胀，出现起泡现象。