CN113075211B - 一种用于钢中氧化夹杂物在高温下演化过程的检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于钢中氧化夹杂物在高温下演化过程的检测方法，属于炼钢技术领域。其过程为：先通过流态化气相沉积方法制得由内部核及包覆于内部核外层的外壳组成的核壳异质结构，所述内部核为铁粉，所述外壳为SiO2、TiO2、Al2O3或MgO中的一种氧化夹杂物层，之后烧结制成含氧化夹杂物的钢块，然后对钢块打磨抛光，最后将钢块放置在高温共聚焦激光显微镜下，通过高温共聚焦激光显微镜观察钢块中氧化夹杂物在高温下演化过程。通过流态化气相沉积方法在铁粉外部包覆有SiO2、TiO2、Al2O3或MgO中的一种氧化夹杂物，从而替代传统钢中SiO2、TiO2、Al2O3、MgO氧化夹杂物，同时用加压烧结将氧化夹杂物引入钢块内的铁粉之间，从而便于在高温下快速观测氧化夹杂物演化过程。

Description

一种用于钢中氧化夹杂物在高温下演化过程的检测方法
技术领域
本发明涉及炼钢技术领域，更具体地说，涉及一种用于钢中氧化夹杂物在高温下演化过程的检测方法。
背景技术
众所周知，钢中夹杂物的种类、数量、尺寸、形貌特征以及物化特性，直接影响着钢铁产品的质量和性能。传统认识中，钢液凝固后夹杂物的性质就保持不变，但近年来的研究表明钢基体经历的后续热处理工艺会对其内部夹杂物造成影响。固态钢铁材料与夹杂物之间能够发生固相反应，从而造成钢基体成分偏析、原有夹杂物的变性以及新夹杂物的析出，进而对钢性能产生影响。因此对于固态钢铁-夹杂物之间界面反应的解析，成为了当前钢铁行业研究的热点和难点。
经检索，中国专利申请号为201410337714.1的申请案公开了一种铝镇静钢中B类夹杂物行为的观测方法，该申请案包括以下步骤：制备铝镇静钢试样，将试样的表面进行粗磨、细磨和抛光和清洗。将试样放入高温激光共聚焦显微镜的金相加热炉中；对金相加热炉进行抽真空处理后持续充入惰性气体；对试样进行辐射加热和实时测温。将试样加热至1550～1600℃，并恒温保持120～600s后以0.2-1℃/s的速度连续降温。通过激光束照射铝镇静钢试样表面，利用高温激光共聚焦显微镜对降温过程钢液表面进行高速扫描和观测。通过该发明能够清楚、方便的观测铝镇静钢中B类夹杂物的形成过程，为铝镇静钢中B类夹杂物研究和控制提供依据。但由于氧化夹杂物的尺寸较小且微量随机分布在钢液中，钢液凝固后，即使向钢液中直接大量加入某一种夹杂物钢液凝固后仍然很难利用高温共聚焦激光显微镜从钢坯中捕捉到氧化夹杂物，且在后续热处理过程中氧化夹杂物与钢坯固体之间的反应也很难通过该专利实现。
发明内容
1.发明要解决的技术问题
本发明的目的在于克服现有技术中在高温下不能很好的观察到氧化夹杂物与钢坯固体之间反应过程的问题，提供一种用于钢中氧化夹杂物在高温下演化过程的检测方法；本发明通过流态化气相沉积方法在铁粉外部包覆有SiO2、TiO2、Al2O3或MgO中的一种氧化夹杂物，从而替代传统钢中SiO2、TiO2、Al2O3、MgO氧化夹杂物，同时用通电加压烧结将氧化夹杂物引入钢块内的铁粉之间，从而便于在高温下快速观测氧化夹杂物演化过程中，解决了以往即使向钢液中加入大量夹杂物仍然很难寻找到其踪迹的问题。
2.技术方案
为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
本发明的一种用于钢中氧化夹杂物在高温下演化过程的检测方法，其过程为：先通过流态化气相沉积方法制得由内部核及包覆于内部核外层的外壳组成的核壳异质结构，所述内部核为铁粉，所述外壳为SiO2、TiO2、Al2O3或MgO中的一种氧化夹杂物层，之后通电加压烧结制成含氧化夹杂物的钢块，然后对钢块打磨抛光至表面光滑，最后将钢块放置在高温共聚焦激光显微镜下，通过高温共聚焦激光显微镜观察钢块中氧化夹杂物在高温下演化过程。
作为本发明的更进一步改进，所述钢块的制备过程如下：
步骤一、将铁粉置于600℃～750℃的流态化气相原位沉积炉中，并通入氩气使铁粉处于流化态；将与氧化夹杂物层对应的气相酯类前驱体通入到流态化气相原位沉积炉中，反应1h～2h后随炉冷却，获得氧化夹杂物层包覆的铁粉；
步骤二、将氧化夹杂物层包覆的铁粉放入石墨模具中，在通电加压烧结炉中进行烧结，且整个过程中，其烧结温度为900℃～1200℃，升温速率50℃/min～100℃/min，保温8min～15min，烧结压力为20MPa～40MPa；随炉冷却后获得含氧化夹杂物的钢块；
步骤三、对含氧化夹杂物的钢块进行切割。
作为本发明的更进一步改进，所述步骤一中，其铁粉为44μm～150μm的气雾化球形铁粉。
作为本发明的更进一步改进，所述步骤一中，其氩气的流速为100～300ml/min；所述气相酯类前驱体以10～30ml/min的速率通入流态化气相原位沉积炉中。
作为本发明的更进一步改进，所述步骤一中，与氧化夹杂物层对应的气相酯类前驱体为正硅酸乙酯、钛酸四丁酯、铝酸三异丙酯或甲基镁碳酸酯。
作为本发明的更进一步改进，所述步骤一中，氧化夹杂物层包覆的铁粉中氧化夹杂物层厚度为800nm～1200nm。
作为本发明的更进一步改进，所述步骤二中，含氧化夹杂物的钢块内铁粉之间存在氧化夹杂物层厚度在1000nm～2000nm。
作为本发明的更进一步改进，所述步骤三中，将含氧化夹杂物的钢块切割成直径4mm～5mm、高度为5mm～8mm的圆柱。
作为本发明的更进一步改进，钢块在打磨时，采用400目至1500目的砂纸依次打磨至表面光滑，之后对其抛光。
3.有益效果
采用本发明提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：
(1)本发明的一种用于钢中氧化夹杂物在高温下演化过程的检测方法，通过流态化气相沉积方法在铁粉外部包覆有SiO2、TiO2、Al2O3或MgO中的一种氧化夹杂物，从而替代传统钢中SiO2、TiO2、Al2O3、MgO氧化夹杂物，同时用通电加压烧结将氧化夹杂物引入钢块内的铁粉之间，从而便于在高温下快速观测氧化夹杂物演化过程中，解决了以往即使向钢液中加入大量夹杂物仍然很难寻找到其踪迹的问题；
(2)本发明的一种用于钢中氧化夹杂物在高温下演化过程的检测方法，其钢块在制备过程中，通过氩气使处于流态化气相原位沉积炉中的铁粉处于流化态，并且加入与氧化夹杂物层对应的气相酯类前驱体，从而使得气相酯类前驱体与铁粉接触的更加均匀充分，有利于在铁粉外表面形成氧化夹杂物壳层；此外，对氧化夹杂物层包覆的铁粉进行烧结，且在烧结的过程中控制温度、升温速率、保温时间、烧结压力等工艺参数，便于成块的同时，使得钢块内铁粉之间的氧化夹杂物层是以固体的形式存在，从而增加氧化夹杂物在铁粉中的含量以及尺寸，有利于在高温共聚焦激光显微镜下观察；
(3)本发明的一种用于钢中氧化夹杂物在高温下演化过程的检测方法，其铁粉采用44μm～150μm的气雾化球形铁粉，由于其颗粒粒径以及球形的形貌都较容易进行包覆，如果颗粒小于44或大于150都容易出现包覆不均匀的现象，从而影响包覆效果；此外，气雾化铁粉的纯度较高，可以达到99.95～99.99％，能减少制备和观察过程中其他杂质元素的影响；
(4)本发明的一种用于钢中氧化夹杂物在高温下演化过程的检测方法，通过合理控制氩气的流速以及铁粉的尺寸大小，从而有利于将处于流态化气相原位沉积炉中的铁粉转变为流化态；此外，控制气相酯类前驱体的加入速率，便于将流化态的铁粉包裹在气相酯类前驱体中，从而在铁粉外表面逐渐形成氧化夹杂物壳层，保证氧化夹杂物壳层的均匀性，从而有利于后续在高温共聚焦激光显微镜下观察；
(5)本发明的一种用于钢中氧化夹杂物在高温下演化过程的检测方法，通过控制氧化夹杂物层包覆的铁粉中氧化夹杂物层厚度以及控制含氧化夹杂物的钢块内铁粉之间存在氧化夹杂物层厚度，从而提高钢中氧化夹杂物的含量以及尺寸，使得在高温共聚焦激光显微镜下观察的更加高效，同时也更加容易研究氧化夹杂物在高温条件下的演化过程，从而推进炼钢技术的发展；
(6)本发明的一种用于钢中氧化夹杂物在高温下演化过程的检测方法，通过对切割后的钢块采用400目至1500目的砂纸依次打磨至表面光滑，之后对其进行抛光，从而使得钢块中的铁粉、氧化夹杂物层以及二者接触的区域更好的呈现出来，通过高温共聚焦激光显微镜对钢块进行高温处理，使得在观察的过程中，能够更好观察钢块中的不同区域的氧化夹杂物的演化过程。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容，下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
实施例1
对于炼钢而言，其钢水中含有一定量的夹杂物，该夹杂物的种类、数量、尺寸、形貌特征以及物化特性，直接影响钢材的质量和性能，氧化夹杂物作为夹杂物的一种，探究其演化尤为重要。为了对钢中氧化夹杂物进行研究，现有技术中为了对这一方面进行研究，通过制备相关的试样进行研究，但是由于试样本身体积小，且试样中的氧化夹杂物含量少，且分布不均，不能很好的将氧化夹杂物呈现出来，因而在高温共聚焦激光显微镜中很难观测到氧化夹杂物的演化过程。
为了解决这一问题，本实施例的一种用于钢中氧化夹杂物在高温下演化过程的检测方法，其过程为：
步骤一、将铁粉置于600℃～750℃的流态化气相原位沉积炉中，并通入氩气使铁粉处于流化态；将与氧化夹杂物层对应的气相酯类前驱体通入到流态化气相原位沉积炉中，在气流扰动的作用下，使得气相酯类前驱体与铁粉接触的更加均匀充分，有利于在铁粉外表面形成氧化夹杂物壳层。
整个反应控制1h～2h，之后，随炉冷却，获得氧化夹杂物层包覆的铁粉，该氧化夹杂物层包覆的铁粉中氧化夹杂物层厚度为800nm～1200nm。
值得说明的是，本实施例中的铁粉采用44μm～150μm的气雾化球形铁粉；且通入流态化气相原位沉积炉中的氩气的流速控制为100～300ml/min，通过合理控制氩气的流速以及铁粉的尺寸大小，从而有利于将处于流态化气相原位沉积炉中的铁粉转变为流化态；此外，气相酯类前驱体以10～30ml/min的速率通入流态化气相原位沉积炉中，便于将流化态的铁粉包裹在气相酯类前驱体中，有利于气相酯类前驱体在铁粉外表面发生反应，在铁粉外表面逐渐形成氧化夹杂物壳层，保证氧化夹杂物壳层的均匀性，从而有利于后续在高温共聚焦激光显微镜下观察。
本实施例中的气相酯类前驱体可以为正硅酸乙酯、钛酸四丁酯、铝酸三异丙酯或甲基镁碳酸酯中的任意一种，可以根据实际研究对象进行选择。
优选的，本实施例中将铁粉置于650℃的流态化气相原位沉积炉中，并向流态化气相原位沉积炉中通入氩气，其氩气流速控制为180ml/min；所述的气相酯类前驱体采用正硅酸乙酯，将正硅酸乙酯通入液态蒸发器中，使正硅酸乙酯气化，气化后的正硅酸乙酯以氩气作为载气输送至沉积炉流态化气相原位沉积炉中，所述气化后的正硅酸乙酯的流速控制为15ml/min，使得气化后的正硅酸乙酯与铁粉相充分接触，且整个反应时间控制为1.6h。
步骤二、将氧化夹杂物层包覆的铁粉放入石墨模具中，在通电加压烧结炉中进行烧结，具体的，在整个烧结过程中，其烧结温度为900℃～1200℃，升温速率50℃/min～100℃/min，保温8min～15min，通过烧结，将粉体转变为块体，从而便于后续在高温共聚焦激光显微镜下进行观察。
在整个烧结的过程中，其烧结压力控制为20MPa～40Mpa，一方面，更加有利于将粉体制成块体，另一方面，通过压力使得所形成的钢块内铁粉之间的氧化夹杂物层是以固体的形式存在，从而增加氧化夹杂物在铁粉中的含量以及尺寸，有利于在高温共聚焦激光显微镜下观察。
之后，随炉冷却后获得含氧化夹杂物的钢块。
更进一步的，本实施例中含氧化夹杂物的钢块内铁粉之间存在氧化夹杂物层厚度在1000nm～2000nm。
优选的，本实施例在烧结过程中，其烧结温度为1000℃，升温速率为60℃/min；烧结压力控制为25Mpa；烧结完后，保温12min；之后，随炉冷却后获得含氧化夹杂物的钢块。
步骤三、将含氧化夹杂物的钢块切割成直径4mm～5mm、高度为5mm～8mm的圆柱，从而便于后续观察。
优选的，本实施例将含氧化夹杂物的钢块切割成直径4mm、高度为6mm的圆柱。
步骤四、将切割好后的钢块进行打磨抛光，直至钢块表面光滑。
值得说明的是，本实施例在对钢块进行打磨的过程中，采用400目至1500目的砂纸依次打磨至表面光滑，之后对其抛光，从而使得钢块中的铁粉、氧化夹杂物层以及二者接触的区域更好的呈现出来，从而使得后续在观察的过程中，能够更好研究钢块中的不同区域的氧化夹杂物的演化过程。
步骤五、将打磨抛光后的钢块放置在高温共聚焦激光显微镜的金相加热炉中，对钢块进行热处理，使得钢块处于高温状态下，通过高温共聚焦激光显微镜观察氧化夹杂物的演化过程。
本实施例的一种用于钢中氧化夹杂物在高温下演化过程的检测方法，先通过流态化气相沉积方法，使得铁粉外部包裹有一层氧化夹杂物层，使得钢块由内部核及包覆于内部核外层的外壳组成的核壳异质结构；之后，通过通电加压烧结制成含氧化夹杂物的钢块，使得钢块内铁粉之间的氧化夹杂物层是以固体的形式存在，然后对钢块打磨抛光至表面光滑，最后将钢块放置在高温共聚焦激光显微镜下，通过高温共聚焦激光显微镜观察钢块中氧化夹杂物在高温下演化过程。整个检测过程简单、高效。
实施例2
本实施例的一种用于钢中氧化夹杂物在高温下演化过程的检测方法，基本同实施例1，其不同之处在于：
步骤一、将44μm～150μm的气雾化球形铁粉置于675℃的流态化气相原位沉积炉中，并向流态化气相原位沉积炉中通入氩气，其氩气流速控制为200ml/min，通过氩气使得处于流态化气相原位沉积炉中的铁粉转变为流化态；
向流态化气相原位沉积炉中通入气相酯类前驱体，本实施例的气相酯类前驱体采用钛酸四丁酯，将钛酸四丁酯通入液态蒸发器中，使钛酸四丁酯气化，气化后的钛酸四丁酯以氩气作为载气输送至沉积炉流态化气相原位沉积炉中，所述气化后的钛酸四丁酯的流速控制为10ml/min，使得气化后的钛酸四丁酯与铁粉相充分接触，且整个反应时间控制为2h，之后，随炉冷却，获得氧化夹杂物层包覆的铁粉，该氧化夹杂物层包覆的铁粉中氧化夹杂物层厚度为800nm～1200nm。
步骤二、将氧化夹杂物层包覆的铁粉放入石墨模具中，在通电加压烧结炉中进行烧结，将粉体转变为块体，从而便于后续在高温共聚焦激光显微镜下进行观察。
具体的，在烧结过程中，其烧结温度为1100℃，升温速率为80℃/min；烧结压力控制为40Mpa；烧结完后，保温8min；之后，随炉冷却后获得含氧化夹杂物的钢块。
更进一步的，本实施例中含氧化夹杂物的钢块内铁粉之间存在氧化夹杂物层厚度在1000nm～2000nm。
步骤三、将含氧化夹杂物的钢块切割成直径5mm、高度为5mm的圆柱，从而便于后续观察。
步骤四、采用400目至1500目的砂纸依对切割好后的钢块进行打磨，直至钢块表面光滑，之后对其抛光，从而使得钢块中的铁粉、氧化夹杂物层以及二者接触的区域更好的呈现出来，从而使得后续在观察的过程中，能够更好研究钢块中的不同区域的氧化夹杂物的演化过程。
步骤五、将打磨抛光后的钢块放置在高温共聚焦激光显微镜的金相加热炉中，对钢块进行热处理，使得钢块处于高温状态下，通过高温共聚焦激光显微镜观察氧化夹杂物的演化过程。
实施例3
本实施例的一种用于钢中氧化夹杂物在高温下演化过程的检测方法，基本同实施例1，其不同之处在于：
步骤一、将44μm～150μm的气雾化球形铁粉置于750℃的流态化气相原位沉积炉中，并向流态化气相原位沉积炉中通入氩气，其氩气流速控制为100ml/min，通过氩气使得处于流态化气相原位沉积炉中的铁粉转变为流化态；
向流态化气相原位沉积炉中通入气相酯类前驱体，本实施例的气相酯类前驱体采用铝酸三异丙酯，将铝酸三异丙酯通入液态蒸发器中，使铝酸三异丙酯气化，气化后的铝酸三异丙酯以氩气作为载气输送至沉积炉流态化气相原位沉积炉中，所述气化后的铝酸三异丙酯的流速控制为20ml/min，使得气化后的铝酸三异丙酯与铁粉相充分接触，且整个反应时间控制为1.4h，之后，随炉冷却，获得氧化夹杂物层包覆的铁粉，该氧化夹杂物层包覆的铁粉中氧化夹杂物层厚度为800nm～1200nm。
步骤二、将氧化夹杂物层包覆的铁粉放入石墨模具中，在通电加压烧结炉中进行烧结，将粉体转变为块体，从而便于后续在高温共聚焦激光显微镜下进行观察。
具体的，在烧结过程中，其烧结温度为900℃，升温速率为50℃/min；烧结压力控制为30Mpa；烧结完后，保温10min；之后，随炉冷却后获得含氧化夹杂物的钢块。
更进一步的，本实施例中含氧化夹杂物的钢块内铁粉之间存在氧化夹杂物层厚度在1000nm～2000nm。
步骤三、将含氧化夹杂物的钢块切割成直径5mm、高度为7mm的圆柱，从而便于后续观察。
步骤四、采用400目至1500目的砂纸依对切割好后的钢块进行打磨，直至钢块表面光滑，之后对其抛光，从而使得钢块中的铁粉、氧化夹杂物层以及二者接触的区域更好的呈现出来，从而使得后续在观察的过程中，能够更好研究钢块中的不同区域的氧化夹杂物的演化过程。
步骤五、将打磨抛光后的钢块放置在高温共聚焦激光显微镜的金相加热炉中，对钢块进行热处理，使得钢块处于高温状态下，通过高温共聚焦激光显微镜观察氧化夹杂物的演化过程。
实施例4
本实施例的一种用于钢中氧化夹杂物在高温下演化过程的检测方法，基本同实施例1，其不同之处在于：
步骤一、将44μm～150μm的气雾化球形铁粉置于720℃的流态化气相原位沉积炉中，并向流态化气相原位沉积炉中通入氩气，其氩气流速控制为120ml/min，通过氩气使得处于流态化气相原位沉积炉中的铁粉转变为流化态；
向流态化气相原位沉积炉中通入气相酯类前驱体，本实施例的气相酯类前驱体采用甲基镁碳酸酯，将甲基镁碳酸酯通入液态蒸发器中，使甲基镁碳酸酯气化，气化后的甲基镁碳酸酯以氩气作为载气输送至沉积炉流态化气相原位沉积炉中，所述气化后的甲基镁碳酸酯的流速控制为30ml/min，使得气化后的甲基镁碳酸酯与铁粉相充分接触，且整个反应时间控制为1h，之后，随炉冷却，获得氧化夹杂物层包覆的铁粉，该氧化夹杂物层包覆的铁粉中氧化夹杂物层厚度为800nm～1200nm。
步骤二、将氧化夹杂物层包覆的铁粉放入石墨模具中，在通电加压烧结炉中进行烧结，将粉体转变为块体，从而便于后续在高温共聚焦激光显微镜下进行观察。
具体的，在烧结过程中，其烧结温度为1200℃，升温速率为100℃/min；烧结压力控制为20Mpa；烧结完后，保温15min；之后，随炉冷却后获得含氧化夹杂物的钢块。
更进一步的，本实施例中含氧化夹杂物的钢块内铁粉之间存在氧化夹杂物层厚度在1000nm～2000nm。
步骤三、将含氧化夹杂物的钢块切割成直径4mm、高度为8mm的圆柱，从而便于后续观察。
步骤四、采用400目至1500目的砂纸依对切割好后的钢块进行打磨，直至钢块表面光滑，之后对其抛光，从而使得钢块中的铁粉、氧化夹杂物层以及二者接触的区域更好的呈现出来，从而使得后续在观察的过程中，能够更好研究钢块中的不同区域的氧化夹杂物的演化过程。
步骤五、将打磨抛光后的钢块放置在高温共聚焦激光显微镜的金相加热炉中，对钢块进行热处理，使得钢块处于高温状态下，通过高温共聚焦激光显微镜观察氧化夹杂物的演化过程。
实施例5
本实施例的一种用于钢中氧化夹杂物在高温下演化过程的检测方法，基本同实施例1，其不同之处在于：
步骤一、将44μm～150μm的气雾化球形铁粉置于600℃的流态化气相原位沉积炉中，并向流态化气相原位沉积炉中通入氩气，其氩气流速控制为300ml/min，通过氩气使得处于流态化气相原位沉积炉中的铁粉转变为流化态；
向流态化气相原位沉积炉中通入气相酯类前驱体，本实施例的气相酯类前驱体采用正硅酸乙酯，将正硅酸乙酯通入液态蒸发器中，使正硅酸乙酯气化，气化后的正硅酸乙酯以氩气作为载气输送至沉积炉流态化气相原位沉积炉中，所述气化后的正硅酸乙酯的流速控制为28ml/min，使得气化后的正硅酸乙酯与铁粉相充分接触，且整个反应时间控制为1.5h，之后，随炉冷却，获得氧化夹杂物层包覆的铁粉，该氧化夹杂物层包覆的铁粉中氧化夹杂物层厚度为800nm～1200nm。
步骤二、将氧化夹杂物层包覆的铁粉放入石墨模具中，在通电加压烧结炉中进行烧结，将粉体转变为块体，从而便于后续在高温共聚焦激光显微镜下进行观察。
具体的，在烧结过程中，其烧结温度为960℃，升温速率为50℃/min；烧结压力控制为36Mpa；烧结完后，保温12min；之后，随炉冷却后获得含氧化夹杂物的钢块。
更进一步的，本实施例中含氧化夹杂物的钢块内铁粉之间存在氧化夹杂物层厚度在1000nm～2000nm。
步骤三、将含氧化夹杂物的钢块切割成直径4mm、高度为5mm的圆柱，从而便于后续观察。
步骤四、采用400目至1500目的砂纸依对切割好后的钢块进行打磨，直至钢块表面光滑，之后对其抛光，从而使得钢块中的铁粉、氧化夹杂物层以及二者接触的区域更好的呈现出来，从而使得后续在观察的过程中，能够更好研究钢块中的不同区域的氧化夹杂物的演化过程。
步骤五、将打磨抛光后的钢块放置在高温共聚焦激光显微镜的金相加热炉中，对钢块进行热处理，使得钢块处于高温状态下，通过高温共聚焦激光显微镜观察氧化夹杂物的演化过程。

Claims (7)

1.一种用于钢中氧化夹杂物在高温下演化过程的检测方法，其特征在于，其过程为：先通过流态化气相沉积方法制得由内部核及包覆于内部核外层的外壳组成的核壳异质结构，所述内部核为铁粉，所述外壳为SiO2、TiO2、Al2O3或MgO中的一种氧化夹杂物层，之后通电加压烧结制成含氧化夹杂物的钢块，然后对钢块打磨抛光至表面光滑，最后将钢块放置在高温共聚焦激光显微镜下，通过高温共聚焦激光显微镜观察钢块中氧化夹杂物在高温下演化过程；所述钢块的制备过程如下：
步骤一、将铁粉置于600℃～750℃的流态化气相原位沉积炉中，并通入氩气使铁粉处于流化态；将与氧化夹杂物层对应的气相酯类前驱体通入到流态化气相原位沉积炉中，反应1h～2h后随炉冷却，获得氧化夹杂物层包覆的铁粉；所述铁粉为44μm～150μm的气雾化球形铁粉；
步骤二、将氧化夹杂物层包覆的铁粉放入石墨模具中，在通电加压烧结炉中进行烧结，且整个过程中，其烧结温度为900℃～1200℃，升温速率50℃/min～100℃/min，保温8min～15min，烧结压力为20MPa～40MPa；随炉冷却后获得含氧化夹杂物的钢块；
步骤三、对含氧化夹杂物的钢块进行切割。
2.根据权利要求1所述的一种用于钢中氧化夹杂物在高温下演化过程的检测方法，其特征在于：所述步骤一中，其氩气的流速为100～300ml/min；所述气相酯类前驱体以10～30ml/min的速率通入流态化气相原位沉积炉中。
3.根据权利要求2所述的一种用于钢中氧化夹杂物在高温下演化过程的检测方法，其特征在于：所述步骤一中，与氧化夹杂物层对应的气相酯类前驱体为正硅酸乙酯、钛酸四丁酯、铝酸三异丙酯或甲基镁碳酸酯。
4.根据权利要求3所述的一种用于钢中氧化夹杂物在高温下演化过程的检测方法，其特征在于：所述步骤一中，氧化夹杂物层包覆的铁粉中氧化夹杂物层厚度为800nm～1200nm。
5.根据权利要求4所述的一种用于钢中氧化夹杂物在高温下演化过程的检测方法，其特征在于：所述步骤二中，含氧化夹杂物的钢块内铁粉之间存在氧化夹杂物层厚度在1000nm～2000nm。
6.根据权利要求5所述的一种用于钢中氧化夹杂物在高温下演化过程的检测方法，其特征在于：所述步骤三中，将含氧化夹杂物的钢块切割成直径4mm～5mm、高度为5mm～8mm的圆柱。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的一种用于钢中氧化夹杂物在高温下演化过程的检测方法，其特征在于：钢块在打磨时，采用400目至1500目的砂纸依次打磨至表面光滑，之后对其抛光。
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