浇铸、轧制和热加工大颗粒夹杂检测金相显微镜
洁净钢的需求
对钢的力学性能和化学成分的要求日益严格，同时涉及钢铁生
产的成本、能源和环境也变得越来越重要。因此，钢的强度、深冲
性能、耐久性和耐蚀性等得到了不断提高以满足需求。这一进步部
分归功于对钢洁净度的控制，即减少了对上述性能产生有害影响的
非金属夹杂物。
钢中有两类非金属夹杂，而且每一类夹杂有着不同的形成模式
。如前面所提过的，一类是原生氧化物夹杂，它们是在钢的脱氧过
程中形成的。绝大部分此类氧化物夹杂在钢包精炼和真空脱气过程
中得以上浮去除，但也有一些小尺寸氧化物夹杂悬浮于钢液中。另
一类称为外来夹杂，它们是由脱氧钢液的二次氧化或钢液由钢包输
运到结晶器过程中的卷渣形成的。通常，外来夹杂的尺寸比原生夹
杂要大得多，因而更具危害性。
在浇铸、轧制和热处理过程中，夹杂物将引发许多问题，有时
甚至在使用过程中导致钢的失效。非金属夹杂物的临界尺寸和组成
并不是影响钢性能的唯一因素，取决于钢的具体用途。总的来讲，
对于钢的加工和使用有更高要求的钢就要求其内夹杂物的尺寸和数
密度要小。
另一种降低大颗粒夹杂有害影响的途径是通过改变夹杂物的化
学成分以降低它们的熔点，并且在热加工过程中夹杂物能变形。钢
的机体中的这些大颗粒夹杂沿轧制方向伸长成细条状。当热轧钢进
行冷轧时，这些细长条状夹杂物因其冷轧温度下的脆性将被压裂成
小碎片。通过控制夹杂物的塑性使这些小碎片之间的距离变大，就
这样不希望出现的大颗粒夹杂被分裂成更小尺寸、无害的夹杂。此
技术就是“夹杂物工程”的一部分。
