De inhomogeniteit van elementen in insluitsels en de samenstelling van verbindingen zijn de belangrijkste vormen van insluitsels in staal, die ernstig schadelijk zijn voor stalen structuren. De gevaren van insluitsels van verschillende elementen en hun verbindingen zijn eenvoudig als volgt geclassificeerd:
Zwavel en sulfiden in staal zijn insluitingen in staal en zijn ernstig schadelijk voor stalen structuren.
Omdat de affiniteit van S met elementen zoals Ni, Mn, Ti en Zr veel groter is dan die van Fe, worden sulfiden zoals MNS, TIS (titanium-bevattend staal) en NIS (high-nickel staal) vaak aangetroffen in staal.
Aangezien MNS gemakkelijk oplosbaar is in water dat CL -ionen bevat, is het belangrijkste gevaar om de corrosieweerstand van staal te verminderen, met name de weerstand van de put- en spleetcorrosie.
Een ander gevaar van sulfiden in staal is dat ze de plasticiteit, taaiheid en vermoeidheid van staal verminderen. Als het sulfidegehalte in staal een bepaalde standaard overschrijdt, zal dit scheuren in de ingot veroorzaken tijdens het smelten van productie en rollen.
O in staal reageert met elementen zoals AI, Si, Cr, Mn en Fe om complexe oxide -insluitsels te vormen zoals AL2O3, SiO2, CR2O3, MNO, FE2O3, FeO -oxiden en FeO · CR2O3.
De aanwezigheid van oxiden en silicaten in staal vernietigt de continuïteit van de stalen matrix en leidt tot spanningsconcentratie, waardoor de plasticiteit, taaiheid en vermoeidheidsweerstand van het staal worden verminderd. Enerzijds wordt de directionaliteit van de mechanische eigenschappen van het staal verbeterd, wat de laterale eigenschappen verslechtert; Aan de andere kant worden de snijprestaties van het staal verminderd en is het moeilijk om te polijsten.
De oppervlaktefouten van sommige staalsoorten, zoals skinning, littekens, oneffenheden en scheuren, zijn allemaal gerelateerd aan niet-metalen insluitsels in het staal, die voornamelijk SiO2 · FeO · Al2O3 en titaniumoxiden en nitriden zijn.
Gemeenschappelijke nitriden in staalsoorten die Ti en NB bevatten, omvatten TIN, NBN en ALN -insluitsels. Aangezien nitride -insluitsels een hoge hardheid hebben, niet gemakkelijk te vervormen zijn en meestal worden verdeeld in groepen in staal, zijn hun nadelige effecten op staal vergelijkbaar met die van oxide -insluitsels zoals SiO2 en AL2O3.
De schade van nitriden aan de mechanische eigenschappen van staal. Met de toename van nitriden in staal neemt de brosheid van staal aanzienlijk toe. Studies hebben aangetoond dat geometrische nitriden de bron zijn van scheuren die leiden tot brosse transgranulaire fractuur van sommige staal.
