Page 58 - 理化检验-物理分册2023年第六期

王晓晶: 37Mn5钢中的大型非金属夹杂物

的含量不同, 但两个试样上的夹杂物种类基本一致。
2 铸坯大样电解结果分析
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选取1 试样中的夹杂物进行详细分析。
对试样电解后得到的大型夹杂物进行分类, 再利用 2.1 1 试样中大型夹杂物形貌、 尺寸和组成
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天平对分类的夹杂物分别进行称量, 结果如表2所示。 1 试样中不同尺寸大型夹杂物宏观形貌如图2
由选取试样的大样电解结果可知: 虽然夹杂物 所示。
表2 钢中大型夹杂物分析结果
原样质量 / 剩余样质量 / 电解样质量 / 夹杂物 夹杂物尺寸分级 / m g
试样编号

k g k g k g 质量分数 / % <80 μ m 80~<140 μ m 140~300 μ m >300 μ m
# -4
1 2.526 0.615 1.911 2.302×10 1.3 1.5 0.6 1
# -4
2 2.529 0.614 1.915 1.305×10 0.3 0.3 0.8 1.1

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图2 1 试样中不同尺寸大型夹杂物宏观形貌

将大样电解后的夹杂物置于 JSM-6480LV 型 其他元素含量较少, 其中 M g 元素的质量分数为
扫描电镜( SEM ) 下观察, 并对夹杂物进行能谱分 15.73% , 一般认为 M g 元素主要来源于钢包或中包

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析。 1 试样中大型夹杂物 SEM 形貌如图 3 所示, 耐火材料和合金 [ 1 ] 。其他试样中也发现少量的 M g
选取12处夹杂物进行能谱分析, 结果如表3所示。 元素, 但是总体比例较低, 可以推测耐火材料整体耐
腐蚀性能较好, 而合金中夹杂物主要以镁铝尖晶石
形式出现 [ 2-3 ] 。综合分析认为, 该类夹杂物为异常冲

刷引起的耐火材料脱落。
2.2.2 来源于结晶器夹渣
测点1 , 3 , 5 , 6 , 7 , 10中的夹杂物存在较为明显
的共同特征, 均含有 K 元素或 F 元素, 该类元素常
见于各类夹渣中, 一般认为 K 元素是结晶器保护渣
中的特征元素 [ 4 ] 。典型保护渣、 精炼渣、 覆盖剂的化
图3 1 试样中大型夹杂物SEM 形貌
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学成分如表4所示。
2.2 铸坯中大型夹杂物来源分析 将表4中结晶器保护渣、 精炼渣、 钢包覆盖剂的成
2.2.1 来源于钢包或中间包耐火材料 分与点1 , 3 , 5 , 6 , 7 , 10中夹杂物的组分进行对比可知,
测点4的夹杂物成分以 Ca 、 O 、 M g 元素为主, 该类夹杂物组分与保护渣成分相似, 并含有 K元素。
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