粉末高温合金中夹杂物以脆性的陶瓷夹杂为主,热等静压状态的粉末高温合金材料经锻造变形成为盘形件后,材料中的夹杂物也随之发生形变,材料变形量愈大,夹杂形变、破碎得愈厉害,有些变成长条状、片状、弥散分布砂粒状,或本身开裂变形等。高Al类型氧化物夹杂较脆且硬度较小,常被破碎成弥散的颗粒,镶嵌在基体韧窝中,集中分布在一片层区域内。轴向试样的砂粒状夹杂物区域尺寸最大,与基体材料有明显界面;径向及弦向试样断口中破碎的尖杂物分布在一条长裂纹两侧,长度较长,宽度较小。图2为高Al氧化物夹杂在轴向及径向试样中典型的形貌,在其匹配断口上发现各有一部分夹杂,表明夹杂整体从中间断开引发裂纹源,增加了疲劳断裂的几率,成为材料失效的隐患。高Si类型氧化物表面形状较规则,虽然较脆但硬度很高,夹杂多直接嵌入基体中,夹杂与基体之间是一种弱界面结合,一般材料在变形过程中不易使它形变或完全破碎,与基体脱离或本身开裂,如图3。图3(b)为一块大夹杂破碎成几小块,它们拼凑后能很好吻合,破碎后的夹杂比原来的整体夹杂存在更多尖角和更多弱界面或初始裂纹,增加了裂纹源生成的几率。异金属高熔点夹杂物在材料中形状多不规则、尺寸较小,与基体结合较好,常随基体的变形而变形,对材料的破坏影响不显著。
外来非金属夹杂物多为脆性的陶瓷夹杂,主要成分为Al、Si、Ca、Mg、O等,它们来源于母合金熔炼及制粉过程。尽管在母合金制备过程中采取多种措施,如挡渣过滤和采用耐冲刷坩埚等,改进了真空感应熔炼(VIM)条件,使母合金纯净度大为提高,但少量夹杂物仍然存在;金属粉末在制备和处理过程中,也会从坩埚、浇道或雾化喷嘴等设备系统中引入夹杂物。另一类塑性较好的异金属夹杂物中的Nb、Mo、W等含量较高,它们来源于制粉过程粉末快速凝固时遗留下来的母合金中高熔点偏析物。图1为低周疲劳断口中图1 疲劳断口中几种典型的夹杂物形貌a-高Al氧化物;b-高Si氧化物;c-高Nb几种典型的夹杂物形貌。
金属结构构件类别区分
黑色金属:是指铁和铁的合金。如钢、生铁、铁合金、铸铁等。钢和生铁都是以铁为基础,以碳为主要添加元素的合金,统称为铁碳合金。生铁是指把铁矿石放到高炉中冶炼而成的产品,主要用来炼钢和制造铸件。把铸造生铁放...
金属漆相对抗腐蚀性耐磨性好些,但对金属漆更需要呵护,封釉的方法要比普通的打蜡效果好得多。但是不管哪种漆最好去做个釉,虽然一次性贵点大概1千到2千但是可以一年不用去护理而且保护漆面只要去灰就可以了。如果...
金属类别 金属材料的分类 设备常用的金属材料主要有碳钢、 铸铁、合金钢、 不锈钢以及部分有色金属材料等。 1、钢的分类 (1)按化学成分分类 (2)按质量分类 按照钢中硫( S)和磷( P)的含量可分为普通钢、优质钢和高级优质钢。 普通钢 S≤0.055%;P≤0.045%; 优质钢 S、P均应≤ 0.04%; 高级优质钢 S≤ 0.03%;P≤0.035% (3)按用途分类 根据钢的用途主要可分为结构钢、工具钢和特殊性能钢。 结构钢 主要用于制造各种工程构件和机器零件。这类钢一般属于低碳或中碳的碳素 钢或合金钢。 工具钢 主要用于制造各种刀具、 量具、模具。这类钢一般属于高碳钢或高碳合金钢。 特殊性能钢 是具有特殊物理性能或化学元素性能的钢,如不锈钢、耐热钢、耐磨钢 等,这类钢一般属于高合金钢。 目前市场上标准件主要有碳钢、不锈钢、铜三种材料。 (一)碳钢。我们以碳钢料中碳的含量区分低
金属腐蚀的类别及形态 腐蚀是指由于材料与环境反应而引起的破坏或变质,也可以认为是除了单纯的机械破坏 以外的材料的各种破坏。 金属的腐蚀是指金属材料由于介质的作用而发生状态的变化, 转变 成新相,从而遭受破坏。 金属的腐蚀是一个热力学自发的过程,而且最为普遍,所以金属的 腐蚀也就成为腐蚀科学研究的主要对象。 金属腐蚀可分为化学腐蚀、 生物腐蚀、 和电化学腐 蚀。金属表面与介质发生单纯的化学作用而引起的腐蚀称为化学腐蚀。例如碳钢中的 Fe3C 与周围介质如氧气、 二氧化碳和水在高温下发生反应, 结果使其表面硬度降低, 抗疲劳性能 下降 ;金属由于细菌等微生物的作用而引起的腐蚀称为生物腐蚀。例如地下管道由于细菌腐 蚀经常发生泄漏等现象 ;金属和电解质溶液接触时,由于电化学作用而引起的腐蚀称为电化 学腐蚀。铁制品的锈蚀主要是电化学腐蚀。 因为在炼钢的时候由于钢材的性能需要经常要渗 入碳或其它元素,
连铸坯缺陷其常见缺陷现象如下:
1、在连铸坯中常见的缺陷一般疏松、中心疏松、锭型偏析、一般点状偏析、边缘偏析、皮下气泡、内部气泡、缩孔残余、翻皮、白点、轴心晶问裂缝、非金属夹杂物、异金属夹杂物、表面裂纹、1/2半径(或对角线)处裂纹和心部裂纹等。以上各项均按结构钢低倍组织缺陷评级标准评定。
2、连铸坯低倍检验常见缺陷中心疏松、中心偏析、缩孔、表面角部裂纹表面边部裂纹、1/2半径(对角线)处裂纹、中心裂纹、皮下气泡、非金属夹杂物等。
3、连铸并经锻轧后的钢坯,低倍检验常见缺陷一般疏松、中心疏松、方框偏析;显微镜下检验非金属夹杂物等。
值得强调的是,连铸坯允许有“裂纹”。国内外某些企业将连铸坯的裂纹,按轻重程度分为4级,通常以2级以下作为机械工程设备关键部件用钢坯。通常即使是级别最低的裂纹,也易用肉眼发现,具有一定长度和数量;2级裂纹长度可达5~10 mm;3级裂纹长的可达10~20mm;4级裂纹长的可达20mm以上。实践表明,具有2级以上裂缝的管坯,其制管成材率较低,而1.5级裂缝则对制管成材率影响不大。