《表2 不同夹杂物的显微硬度值》

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《车轴钢EA1N的缺陷分析》

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从能谱分析结果可以看出，缺陷处的非金属夹杂物类型基本相同，都是以Al2O3夹杂物为主体，有些夹杂物可能含有Ca、Mg、Ti等氧化物。夹杂物形状不规则、尺寸较大（大于25μm）、往往有棱角，这说明夹杂物在钢液中为固态，不易上浮排除。这类夹杂物产生的原因通常是钢液中铝氧反应形成的大量呈现簇状聚集态的氧化铝夹杂物。结合本研究的检测结果，可知一些夹杂物同钢液中[Ca]、[Mg]发生反应，但是一些夹杂物没有液态化，这类夹杂物形成于精炼中后期，此时由于渣金反应的推进，夹杂物不断被吸收到渣中，熔渣成分发生转变，黏度等物理性质恶化，熔渣对钢中夹杂物的吸附能力也随之下降，钢液中的脱氧产物不能充分去除而滞留在钢中。另外车轴钢EA1N在浇铸过程中缺少保护，可能存在二次氧化现象，使钢中氧含量增加，并通过铝氧反应形成大量的Al2O3夹杂物。不同夹杂物的显微硬度值见表2，夹杂物的线膨胀系数同钢基体的比较如图6所示。由表2[11]和图6[12]可知，氧化铝夹杂物属于高硬度夹杂，且同钢基体的线膨胀系数有较大差异，这些硬质夹杂物在钢中不随基体变形而变形，导致微裂纹萌生，并进一步扩展为如图2～图5所示的大尺寸裂纹，这些裂纹沿加工方向延展，呈现连绵的长链状，这也表明了夹杂物在钢基体变形过程中发生了破碎或是形成孔洞。