Что такое включения в стали?

Включения в стали - это любые примеси, присутствующие в стали, которые не включены в молекулярную структуру самого сплава. Они могут быть химическими соединениями или частичками постороннего вещества, обычно неметаллического характера. Современные процессы производства стали позволяют производителям производить сталь с высокой степенью чистоты. По этой причине включения в стали часто измеряются в микрометрах и составляют крошечную часть стали в целом, часто менее 0,03%. Они подразделяются на один из двух типов, эндогенные и экзогенные.

Производители стали обеспокоены включениями в сталь, потому что даже очень небольшое количество таких примесей может существенно повлиять на качество стали многими способами, включая снижение ее прочности, гибкости, способности удерживать сварной шов и устойчивость к коррозии. Тщательно манипулируя металлами, присутствующими в данном стальном сплаве, и составом других материалов, используемых при изготовлении стали, количество местных включений может быть минимизировано. Обслуживание и контроль оборудования, а также производственного процесса могут помочь минимизировать посторонние вещества.

Эндогенные или местные включения представляют собой соединения или примеси, образующиеся в стали в процессе производства стали. Они являются результатом реакции веществ, растворенных в расплавленной стали. Экзогенные включения - это частицы посторонних веществ. Это может быть что угодно - от кусков шлака до кусков оборудования, которые могли отслоиться в стали в процессе производства.

Местные включения в некоторой степени неизбежны, так как невозможно точно настроить химический состав и чистоту компонентов до уровня, когда содержание включения достигает 0%. Одной из причин этого являются природные примеси в различных компонентах стального сплава. В процессе производства эти материалы могут вступать в реакцию друг с другом, образуя неметаллические соединения, такие как оксиды, сульфиды и сульфиды. Эти соединения, хотя и содержат атомы металла, такие как железо и алюминий, называются неметаллическими соединениями, поскольку они проявляют свойства, не совместимые с металлами. Например, оксид алюминия также известен как минеральный корунд, который в своем естественном состоянии является ценным драгоценным камнем.

Экзогенные включения в стали могут поступать из любого числа источников, но обычно представляют собой избыток шлака или куски инородного вещества, которые отслаиваются или отрываются от одного из элементов оборудования, используемого в процессе литья. Подкладка из ковша, биты прессов-формы, используемых для образования стало и частицами теплового огнеупорного материала, используемого в конструкции печи являются наиболее распространенными. Современное испытательное оборудование способно обнаруживать даже незначительное количество включений в стали, что позволяет повысить контроль качества.