неметаллические включения это:

неметаллические включения
[nonmetalic inclusions] — инородные образования в жидких и твёрдых металлах и сплавах — химические соединения металлов с неметаллами. Неметаллические включения классифицируют по химическому, минералогическому составу, происхождению. По химическому составу неметаллические включения подразделяют на: алюминатные (основная составляющая — Аl2O3); карбидные (Fe3C, Мn3С, Cr,С2); карбонитридные [Ti(C,N), Nb(C,N)]; нитридные (TiN, AlN, ZrN, Cr2N); оксидные (FeO, MnO, Cr2O3, SiO2, Al2O3, MgO); силикатные (2СаО • SiO2, 2MnO-SiO2); сульфидные (FeS, MnS, CaS); оксисульфидные (MnS • MnO, FeS • FeO, CaS • FeO); фосфидные (Fe3P, Mn,P2).
По происхождению неметаллические включения делятся на экзогенные, вносимые в металл извне шихтой, ферросплавами, огнеупорами, и эндогенные, образующиеся в металле по ходу плавки, разливки, кристаллизации и в результате превращений в твёрдой фазе, взаимодействия металла со шлаком, огнеупорами, газовой фазой, с примесями, содержащими О, S, N, с раскислителями, легирующими добавками. По способу образования неметаллические включения разделяют на первичные, образующиеся в жидком металле; вторичные, образующиеся при кристаллизации; третичные, выделяющиеся в твёрдом растворе в результате рекристаллизации, диффузии, старения и т. п. Количество и размеры неметаллических включений в металлах и сплавах зависят от способа производства, методов рафинирования. Обычные стали и сплавы содержат 0,01-0,02 мас. % неметаллических включений, стали и сплавы, выплавленные в вакуумных печах, < 0,005 %, а наиболее чистые металлы, полученные методами электронно-лучевой плавки и зонной очистки, <0,001 %. Крупные неметаллические включения имеют размеры > 100 мкм, средние 5-200 мкм, мелкие < 5 мкм. Неметаллические включения отрицательно влияют на предел усталости, качество поверхности, свариваемость, обрабатываемость металла. Скопления неметаллических включений и отдельные крупные неметаллические включения служат концентраторами напряжений и вызывают разрушения при напряжениях < στ осносновного металла. Мелкие и округлые неметаллические включения менее опасны, чем пластинчатые или пленочные. Прочные и хрупкие неметаллические включения оказывают более отрицательное воздействие, чем пластичные. От наличия неметаллических включений зависят длительная прочность жаропрочных сплавов при повышенных температурах, пределы пластичности и прочности. Неметаллические включения образуют на поверхности металлических изделий локальные гальваниеические элементы (развитие электрохимической коррозии при работе в коррозионных средах), способствуют появлению усталостных трещин и микровыкрашиванию.
В литой стали неметаллические включения присутствуют в виде глобулей и кристаллов, в кованой и катаной стали — в виде строчек, нитей, ориентированных в направлении деформации. Глобулярные неметаллические включения образуются из легкоплавких веществ, в первую очередь из железистых силикатов на основе соединений типа FeO • MnO. Тугоплавкие оксиды, Al, Zr, Cr и N. При образовании оксидных неметаллических включений в них преимущественно переходят компоненты, имеющие повышенное сродство к О и вызывающие наибольшее снижение поверхностного натяжения на границе с исходной фазой. Легче зарождаются неметаллические включения на готовых поверхностях раздела. Чем меньше угол смачивания неметаллических включений подложки, тем больше возможность зарождения мелких неметаллических включений.
Удаление неметаллических включений может происходить естественным всплыванием к поверхности раздела металл-шлак и переходом в шлак при перемешивании ванны, либо в результате термической диссоциации. При вакуумной плавке неметаллические включения могут восстанавливаться углеродом:
МеО + [С] = СО + Me.
Методы оценки неметаллических включений разделяются на металлографические, химические и др. Для выделения неметаллических включений из металла применяют кислотный метод: с помощью кислот растворяют металлическую основу. Метод замещения состоит в том, что с помощью Hg или Cu переводят металлическую составляющую в раствор их солей. При использовании галоидных методов образцы обрабатывают в струе Сl, образуя Сl-соединения металла; сульфиды, карбиды, фосфиды, нитриды хлорируются и уносятся в токе газа, а оксидные неметаллические включения остаются без изменения. Электролитические методы состоят в анодном растворении металлической основы; нерастворяющиеся неметаллические включения изолируют специальными мембранами. Выделенные неметаллические включения взвешивают, определяют их массовое содержание в металле и проводят химический анализ состава неметаллических включений.
Металлографическую оценку неметаллических включений проводят на шлифах сравнивая с эталонными шкалами включений определённого вида, загрязненность оценивают по баллам. Металлографический метод используют и для количественного определения неметаллических включений с использованием автоматических электронных оптических счетчиков. Природу и состав неметаллических включений определяют петрографическими методами и с помощью лазерного микрозонда. Фазовый состав и кристаллическую структуру неметаллических включений определяют рентгенно-структурными методами.

Смотри также:
Включения
газовые включения

Энциклопедический словарь по металлургии. — М.: Интермет Инжиниринг. . 2000.

Смотреть что такое "неметаллические включения" в других словарях:

  • Неметаллические включения — Неметаллические включения  химические соединения металлов с неметаллами, находящиеся в стали и сплавах в виде отдельных фаз. Содержание 1 Источники образования включений …   Википедия

  • неметаллические включения — Инородные образования в жидких и тв. металлах и сплавах — хим. соединения металлов с неметаллами. Н. в. классифицируют по хим., минералогам, составу, происхождению. По хим. составу н. в. подразделяют на: алюминатные (осн. составляющая… …   Справочник технического переводчика

  • Неметаллические включения —         в стали и сплавах, представляют собой главным образом химические соединения металлов с кислородом, серой, азотом и др. неизбежными неметаллическими примесями, присутствующие в виде обособленной фазы; Н. в. ухудшают качество металла, так… …   Большая советская энциклопедия

  • Неметаллические включения — Nonmetallic inclusions Неметаллические включения. См. Inclusions Включения. (Источник: «Металлы и сплавы. Справочник.» Под редакцией Ю.П. Солнцева; НПО Профессионал , НПО Мир и семья ; Санкт Петербург, 2003 г.) …   Словарь металлургических терминов

  • НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ ВКЛЮЧЕНИЯ — макро и микрочастицы в металлах и сплавах, гл. обр. оксиды, силикаты, сульфиды и нитриды, образующиеся в результате раскисления металла, размыва огнеупоров, окисления металла и попадающие в металл др. путями …   Большой энциклопедический политехнический словарь

  • Включения — [inclusions] инородные твёрдые, жидкие и газообразные вещества (образования) в жидких и твёрдых металлах и сплавах, в смеси из металлических порошков и в компактных заготовках, в ферросплавах, в рудных материалах, в огнеупорных изделиях и других… …   Энциклопедический словарь по металлургии

  • включения — Металлические и неметаллические элементы, которые присутствуют, но не специально добавлены или сохранены в металле. [РД 01.120.00 КТН 228 06] Тематики магистральный нефтепроводный транспорт …   Справочник технического переводчика

  • газовые включения — [gaseous inclusions] образующиеся при кристаллизации металлов и сплавов несплошности, заполненные газом, обычно водородом. Зародышами газовых включений часто служат усадочные поры, которые заполняются газами, выделяющимися при кристаллизации из… …   Энциклопедический словарь по металлургии

  • Шлаковые включения — Slag inclusions Шлаковые включения. (1) Шлак или включения, поглощенные металлом. (2) Неметаллические твердые материалы, попавшие в свариваемый металл или между свариваемым металлом и металлом шва. (Источник: «Металлы и сплавы. Справочник.» Под… …   Словарь металлургических терминов

  • ЧЁРНЫЕ ПЯТНА — неметаллические включения с меньшей по сравнению с металлом плотностью, располагающиеся преимущественно на горизонтальных плоскостях, под стержнями и в верхних частях отливок из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом. Состав включений… …   Металлургический словарь


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»