Включения в стали — это любые присутствующие в стали примеси, которые не включены в молекулярную структуру самого сплава. Это могут быть химические соединения или частицы посторонних веществ, обычно неметаллических по своей природе. Современные процессы производства стали позволяют производителям производить сталь с высокой степенью чистоты. По этой причине включения в стали часто измеряются в микрометрах и составляют крошечную часть стали в целом, часто менее 0,03%. Они подразделяются на два типа: эндогенные и экзогенные.
Производители стали обеспокоены наличием включений в стали, поскольку даже очень небольшое количество таких примесей может существенно повлиять на качество стали во многих отношениях, включая снижение ее прочности, гибкости, способности удерживать сварной шов и сопротивление коррозия. Тщательно манипулируя металлами, присутствующими в данном стальном сплаве, и составом других материалов, используемых при изготовлении стали, можно минимизировать количество местных включений. Техническое обслуживание и мониторинг оборудования, а также производственного процесса могут помочь свести к минимуму посторонние включения.
Эндогенные или местные включения представляют собой соединения или примеси, образующиеся в стали в процессе производства стали. Они являются результатом реакции веществ, растворенных в расплавленной стали. Экзогенные включения представляют собой частицы инородных веществ. Это может быть что угодно: от кусочков шлака до частей оборудования, которые могли отслаиваться от стали во время производства. процесс.
Местные включения в некоторой степени неизбежны, поскольку невозможно точно настроить химический состав и чистоту компонентов до точки, при которой содержание включений достигает 0%. Одной из причин этого являются естественные примеси в различных компонентах стального сплава. В процессе производства эти материалы могут реагировать друг с другом, образуя неметаллические соединения, такие как оксиды, сульфиды и сульфиды. Эти соединения, хотя и содержат атомы металла, такого как железо и алюминий, называются неметаллическими соединениями, поскольку они обладают свойствами не совместим с металлами. Например, оксид алюминия также известен как минерал корунд, который в своем естественном состоянии является ценным драгоценным камнем».
Экзогенные включения в стали могут происходить из любого количества источников, но обычно это избыток шлака или кусочки посторонних веществ, которые отслаиваются или отламываются от одного из элементов оборудования, используемого в процессе литья. Наиболее распространены футеровка ковша, куски кристаллизатора, используемого для формования стали, и частицы жаростойкого материала, используемого в конструкции печи. Современное испытательное оборудование способно обнаруживать даже незначительное количество включений в стали, что позволяет усилить контроль качества.