钢材杂质怎么检测

① 钢材夹杂物检测M法K法有什么区别他们的检测方式是什么

1 钢中非金属夹杂物的来源分类
1．1 内生夹杂物
钢在冶炼过程中，脱氧反应会产生氧化物和硅酸盐等产物，若在钢液凝固前未浮出，将留在钢中。溶解在钢液中的氧、硫、氮等杂质元素在降温和凝固时，由于溶解度的降低，与其他元素结合以化合物形式从液相或固溶体中析出，最后留在钢锭中，它是金属在熔炼过程中，各种物理化学瓜形成的夹杂物。内生夹杂物分布比较均匀，颗粒也较小，正确的操作和合理的工艺措施可以减少其数量和改变其成分、大小和分布情况，但一般来说是不可避免的。
1．2 外来夹杂物
钢在冶炼和浇注过程中悬浮在钢液表面的炉渣、或由炼钢炉、出钢槽和钢包等内壁肃落的耐火材料或其他夹杂物在钢液凝固前未及时清除而留于钢中。它是金属在熔炼过程中与外界物质接触发生作用产生的夹杂物。如炉料表面的砂土和炉衬等与金属液作用，形成熔渣而滞留在金属中，其中也包括加入的熔剂。这类夹杂物一般的牲是外形不规则，尺寸比较大，颁也没有规律，又称为粗夹杂。这类夹杂物通过正确的操作是可以避免的。
2 钢中非金属夹杂物按化学成分分类
钢中非金属夹杂物按化学成分详细分类见图1，主要分为三大类。

图1 钢中非金属夹按照化学成分分类图
2．1 氧化物系夹杂
简单氧化物有FeO,Fe2O3,MnO,SiO2,Al2O3,MgO和Cu2O等。在铸钢中，当用硅铁或铝进行脱氧时，夹杂比较常见。在钢中常常以球形聚集呈颗粒状成串分布。复杂氧化物，包括尖晶石类夹杂物和各种钙的铝酸盐等，以及钙的铝酸盐（图2b）。硅酸盐夹杂也属于复杂氧化物夹杂，这类夹杂物有2FeOSiO2(铁硅酸盐)、2MnO.SiO2(锰硅酸盐)和CaO.SiO2（钙硅盐）等（图3a）这类夹杂物在钢的凝固过程中，由于冷却速度较快，某些液态的硅酸盐来不及结晶，其全部或部分以玻璃太的形式保存于钢中。
2．2 硫化物系夹杂
主要是FeS, MnS和CaS等。由于低熔点的FeS易形成热脆，所以一般均要求钢中要含有一定量的锰，使硫与锰形成熔点较高的MnS而消除FeS的危害。因此钢中硫化物夹杂主要是 MnS（图3b）.
铸态钢中硫化物夹杂的形态通常分为三类：①形态为球形，这种夹杂物通常出现在用硅铁脱氧不完全的钢中；②在光学显微镜下观察呈链状的极细的针状夹杂；③呈块状，外形不规则，在过量铝脱氧时出现。

图2 扫描电镜下的氧化铝和钙的铝酸盐夹杂

图3 扫描电镜下的硅酸盐和硫化锰夹杂
2．3 氮化物夹杂
当钢中加入与氮亲和力较大的元素时形成A1N，TiN，ZrN和VN等氮化物。在出钢和浇铸过程中钢液与空气接触，氮化物的数量显著增加。
3 按夹杂物的塑性变形能力分类
（1） 脆性夹物 热加工时该类夹杂物形状和尺寸都不变化，但可能沿加工方向成串排列或呈点链状，属于这类夹杂物的有Al2O3和Cr2O3。
（2） 塑性夹杂物 热变形时该类夹杂物具有良好范性，沿变形方向延伸成条带状。属于这类的有硫化物及 含量较低（40%~60%）的铁锰硅酸盐。
（3） 球状不变性夹杂 铸态呈球状，热加工后保持球状不变，如SiO2及含SiO2较高（>70%）的硅酸盐。
（4） 半塑性夹杂物 指各种复相的铝硅酸盐夹杂。基体铝硅酸盐有塑性，热加工时将产生塑性变形，但是其中包含着的析出相如氧化铝等是脆性的，加工时仍保持原状或只是拉开距离。
4 夹杂物的鉴定
早期的工作者主要用光学显微镜配合X射线结构分析和化学成分分析，积累了宝贵的经验和丰富的资料。近年来，采用电子探针对夹杂物进行微区成分分析日益增多。目前鉴定夹杂物的大致方法有以下两种。
4．1 金相法与微区域成分分析相结合
在金相观察中选出待定夹杂物后，用电子探险针（EPMA）进行微区成分分析或者应用扫描电镜（SEM）自带能谱分析你（EDS）进行成分分析。通常可以测定尺寸大于1um的夹杂物的组成元素和大致成分，如果采用个别元素的面扫描还可以得到更为直观的结果。图4是使用扫描电镜对Q460钢中的一颗夹杂物进行的面分析图谱，依次进行硫、锰、硅和铁四种元素的面扫描，从扫描结果可以推断出，明场观察中夹杂物为MnS, SiO2，和FeS，通过能谱仪（EDS）对其进行成分分析，还可直接得到各元素的质量分数。

图4夹杂物扫描电镜面扫描图

4．2 光学金相法
在光学显微镜下利用明视场观察夹杂物的颜色、形态、大小和分布；在暗场下观察夹杂物的固有色彩和透明度；在正交偏振光下观察夹杂物的各种光学性质，从而判断夹杂物类型。根据夹杂物的分布情况及数量评定相应的级别，评判其对钢材性能的影响。目前检验和研究钢中非金属夹杂物的方法很多，有化学法、岩相法、金相法、电子探针和电子扫描法等。
有金相法鉴定夹杂物是根据夹杂物的形貌、分布及其在明场、暗场和偏光下的光学特征（表1），与已知的夹杂物特征对照以确定其类型。必要时可以测定夹杂物的显微硬度或经受化学试剂腐蚀的能力。非金属夹杂物的金相法鉴定步骤见表2。
表1 常见非金属夹杂物的光学特征

表2 非金属夹杂物的金相法鉴定
5 非金属夹杂物的定量评级
5．1 国标评级
定量测定是优质钢以及高级优质钢的常规检测项目之一。 夹杂物类型已知的条件下，采用标准等级比较法，以判定钢材质量的优劣或是否合格。夹杂物的评级可以根据GB/T10561-2005标准进行。试样经过仔细抛光，夹杂物应保存完好，不经侵蚀在放大100倍显微镜下观察。把试样上夹杂物最严重的视场与标准级别图片比较来评定其等级。GB/T10561-2005标准列出三类夹杂物的级别图。氧化物为一类，硫化物又按照夹杂物最严重的粗细分为两个系列，每一个系列分5级，级别越高，表示夹杂物含量越多。评级时若不能评成整数，可以采用半级。作为重要零件用的合金结构钢或工具钢，应根据零件的要求定出非金属夹杂物的合格级别，对于合金结构钢，一般最高级别不得超过氧化物及硫化物各3级，两者之和为5.5级。
铬滚动轴承则按照GB/T18524-2002标准进行分类及评级。标准中非金属夹杂物分脆性夹杂物、塑性夹杂物和点状不变性夹杂物三类，每类分0.5,1,1.5,…,4共八级标准级别。轴承钢中非金属夹杂物含量级别不应大于表3中的规定。
表3 轴承钢中非金属夹杂物允许的级别
规格及状态 脆性 塑性 点状不变性
夹杂物 夹杂物 夹杂物
≤30mm的冷拔及退火钢材 ≤2 ≤2.5 ≤2.5
30~60mm退火钢材及≤60mm ≤3 ≤3 ≤3
的不退火钢材
>60mm退火钢 ≤3.5 ≤3.5 ≤3.5

为了定量研究夹杂物对性能的影响，需要测定夹杂物的大小及间距的统计分布，在夹杂物较细小时，要在电镜下进行。定量测定要求测定较多的视场以求得统计分布。自动图像分析仪的应用可以大大加速测定工作的进程，并获得较为准确的结果。
5．2 JK标准评级
将夹杂物分为A，B，C和D四个基本类型，它们分别是硫化物、氧化铝、硅酸盐和球状氧化物。每类夹杂物按照厚度和直径的不同又可分为细系和粗系两个系列，每个夹杂物由表示夹杂物数量递增的五级图片（1~5）组成。评定夹杂物级别时，允许评半级。结果是用每个试样每类夹杂物最恶劣视场的级别数表示。钢中非金属夹杂物的评定方法可以参照GB/T10561-2005标准。

② 钢材检测项目有哪些 钢材检测机构

常见检测一化学成分：C、S、P、Mn、Si、Cr、Ni元素含量的分析；
常见分析一光谱分析：光电比色分析；极谱分析；电子探针X射线显微分析
宏观检验：镇静钢，连铸钢，沸腾钢的组织及宏观缺陷的断定、酸浸试验、塔形发纹酸浸实验、硫印实验、断口检验等；
金相检验：金相显微镜检测脱碳层深度（GB/T224 ）、晶粒度检测、钢中非金属夹杂物的检测、钢中化学成分偏析检测等；
工艺性能：淬透性实验、焊接性能实验、切削性能实验、磨损试验、金属弯曲实验、金属反复弯曲实验、金属线材反复弯曲实验、金属线材扭转实验、金属线材缠绕实验、金属项断实验、金属杯突试验等；
物理性能：金属塑性加工产品性能检验中物理性能指标的实验检测，主要检验项目有磁性能、密度、弹性模量、热膨胀系数、电阻值等。
电学性能：磁性能测量、密度测量、弹性模量测量、膨胀系数测量、电阻率的测量等；
化学性能：晶间腐蚀实验、抗氧化性能实验、大气腐蚀实验、全浸、间浸腐蚀实验等；
无损检测：超声波探伤、磁力探伤射线探伤、规格尺寸检测、表面缺陷检测等；
硬度：布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、显微硬度、肖氏硬度等；
拉伸：硬度指标（规定非比例伸长应力、规定总伸长应力、规定残余伸长应力、屈服点、抗拉强度）、塑性指标（伸长率；断面伸缩率）、高温蠕变实验（蠕变速度、持久强度极限、持久断后伸长率、持久断面收缩率）等；
冲击：高低温冲击实验、多次冲击实验等；

③ 钢材表面缺陷各检测方法优缺点有哪些

钢材缺陷检测的主要方法有：人工检测法，漏磁检测法，涡流检测法等。其中人工检测法主要通过有经验的技术人员对钢材缺陷进行识别，检测结果易受主观因素的影响；漏磁检测法是将被测钢材磁化，钢材在无缺陷的情况下，磁力线分布均匀，遇到缺陷时，磁力线路径被缺陷改变，磁敏元件可以检测出从钢材表面溢出的漏磁场，若缺陷过大，对检测效果不理想；涡流检测是由于交流电磁线圈在钢材表面感应形成涡流，遇到缺陷时，涡流会发生改变，这种检测方式受环境影响较大。激光检测法，不受被测轧材材质、温度、环境等诸多方面的影响，能更好的完成缺陷检测。
轮廓测量仪主要在检测设备的非人工性、图像处理方法、实时和分时系统的结合、分类识别几方面做了深入的研究。这有利于提高检测水平，保证产品质量，从而提高钢材的市场竞争力。

④ 钢材原材料检测取样标准

检验标准：

1.原材试验应以同厂别、同炉号、同规格、同一交货状态、同一进场时间每60t为一验收批，不足60t时，亦按一验收批计算。

2.取样数量：每一验收批中取试样一组（2根拉力、2根冷弯、1根化学）。低碳钢热轧圆盘条时，拉力1根。

3.取样方法：

⑴试件应从两根钢筋中截取：每一根钢筋截取一根拉力，一根冷弯，其中一根再截取化学试件一根，低碳热轧圆盘条冷弯试件应取自不同盘。（25/45,30/50）

⑵试件在每根钢筋距端头不小于500mm处截取。

⑶拉力试件长度：7d0+200mm。

⑷冷弯试件长度：5d0+150mm。

⑸化学试件取样采取方法：

1）分析用试屑可采用刨取或钻取方法。采取试屑以前，应将表面氧化铁皮除掉。

2）自轧材整个横截面上刨取或者自不小于截面的1/2对称刨取。

3）垂直于纵轴中线钻取钢屑的，其深度应达钢材轴心处。4）供验证分析用钢屑必须有足够的重量。

(4)钢材杂质怎么检测扩展阅读：

工程材料送检，主要是指工程用土、砂、石、砖、水泥及钢材等原材料的检验和试验，并将试验结果整理归档；

负责检验塌落度，按规定制作混凝土，砂浆检查试件并养护，期满后及时试压，并将结果整理归档；

按规定的抽检频次对路基压实度进行检测，同时做好检验和试验状态标识。

监督现场材料质量对未经检验和经验不合格的材料一经发现应立即禁止，负责现场试验报告，检测资料的收集，整理和存档。

料检测可以按照它的化学组成：分为陶瓷材料检测、金属材料检测、有机材料检测等等。材料检测也可以按照它的功能进行分类：分为结构材料检测、功能材料检测两大类。

试验方法须严格按标准规定进行。可是有个别试验人员在作钢筋拉伸试验时只试验到试件出现颈缩而不将其拉至断裂，这是不正确的，这样势必造成试验结果的误差，但这不属于试验误差，而是人为造成的误差。

钢筋不拉断，其测得的伸长率较规定的试件断后伸长率要低，与标准规定相违背，这是不允许的(钢筋焊接件由于不需要测定伸长率，可在试件出现颈缩现象后停机)。试验要求必须准确，以减少误差。

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⑥ 求教什么仪器可以检测钢材的材质

1、合金分析仪

合金分析仪的是一种XRF光谱分析技术，可用于确认物质里的特定元素， 同时将其量化。它可以根据X射线的发射波长（λ）及能量（E）确定具体元素，而通过测量相应射线的密度来确定此元素的量。如此一来，XRF度普术就能测定物质的元素构成。

2、洛氏硬度计

洛氏硬度计是世界上第一台依据洛氏硬度试验原理设计的，只需要单侧接触试样就可测试金属硬度的洛氏硬度计，依靠磁力将洛氏硬度计测头吸附在钢铁表面，不需要对试样进行支撑，测试精度符合标准GB/T230、ISO6508，不低于台式洛氏硬度计。

(6)钢材杂质怎么检测扩展阅读：

洛氏硬度计特点：

1、与台式机相同的试验原理和精度，符合标准GB/T230、ISO6508和ASTM E110，经中国计量院检测，误差不大于1.5HR。

2、测试快速，简便，无损。

3、如千分尺一样的鼓轮读数机构，读数方便，重复性好，精度高。

4、配有带灯放大镜，保证在车间较暗处使用时读数方便。

合金分析仪原理：

合金分析仪的明岁是一种XRF光谱分析技术，可用于确认物质里的特定元素， 同时将其量化。它可以根据X射线的发射波长（λ）及能量（E）确定具体元素，简厅而激咐睁通过测量相应射线的密度来确定此元素的量。如此一来，XRF度普术就能测定物质的元素构成。

⑦ 表面质量缺陷钢材有哪些怎么测

钢材常见缺陷有三种，表面质量缺陷、内部缺陷、外形尺寸缺陷。
表面质量缺陷：轮廓仪对多种类型的表面缺陷进行检测，划痕、折叠、凸起、凹坑、错辊、耳子、刮伤、裂纹等均可进行在线检测。
外形尺寸缺陷：智能测径仪用于检测直径、椭圆度；测宽仪检测宽度；激光测厚仪检测厚度；直线度测量仪检测弯曲度。

⑧ 钢材常见缺陷有哪些如何实现在线检测

目前钢材表面有7种常见缺陷问题：裂纹、划伤（划痕）、折叠、耳子、结疤（重皮）、焊疤、端部毛刺。钢厂操作工都会对钢材产生的常见缺陷、缺陷产生原因及处理方法有很深的了解，在这里就不详细介绍了。重点介绍一下如何监测缺陷信息。
对缺陷检测要及时，就需要进行在线检测，轮廓测量仪作为在线缺陷检测仪是个不错的选择，它能检测出绝大部分的表面缺陷情况，折叠、翘曲、凹坑、凹槽、凸耳、裂纹、划伤（划痕）等缺陷均是可以检测并显示出来的。