鋼在冶煉、澆注中不可避免的會形成夾雜，鋼中的夾雜物對材料性能的影響主要取決于夾雜物的形狀、尺寸、類型、分布、數(shù)量以及與鋼基體的結合方式等。夾雜物在鋼中是以不同于基體金屬的的額外相存在的，它能將完整的組織分割開，使鋼中組織變得不均勻，影響材料最終的使用性能。一方面它同基體的彈性模量不同，當外加應力作用時夾雜物相當于基體缺陷，在其周圍容易形成應力集中；另一方面，夾雜物的熱膨脹系數(shù)與基體材料有不同，因而兩者在冷卻時收縮程度會有差異，容易在鋼中形成較多的縮孔，降低材料抗疲勞性能。數(shù)量較多且分布混亂的夾雜物明顯降低鋼最終的使用性能，如韌性、塑性、焊接性和耐腐蝕性等，特別是沿晶界析出的夾雜和團簇狀的Al2O3大夾雜對鋼中組織和性能的破壞性更大。
材料中夾雜物的形成機理主要是夾雜物先以異質點為核心獨立形核、長大，同時在長大過程中，由于各個質點、元素表面活性不同，會發(fā)生相互吸引、靠攏，最終合并長成大尺寸的夾雜物。
試樣中夾雜物形態(tài)主要以橢圓形和紡錘形存在，能譜儀的元素分析表明該夾雜物主要由S、O、Mn、Al 等元素組成，進一步推斷試驗鋼基體中夾雜物的 MnS、Al2O3夾雜，此外可能還有含有 Ti 元素的夾雜物出現(xiàn)，推斷可能以TiS、TiO 的混合夾雜物。總之，照片中觀察到的夾雜物并不是由單一的化合物組成，而是由MnS、Al2O3、TiS、TiO 組成的復合夾雜物。
研究顯示，當鋼中Mn 含量較高時，硫化物夾雜主要是以MnS(或MnS 和FeS）的形式存在。并按其特征可以分為以下三種：第一種是在含氧量較高的情況下形成，這種MnS 夾雜在鑄態(tài)中以球狀分布，且加工塑性較低；第二種 MnS 夾雜沿晶界分布，在加工時容易沿著加工方向拉長；第三種MnS 夾雜主要形成在加有過量鋁（脫氧劑）的鋼中，此時MnS會呈現(xiàn)復雜形狀分布，這種夾雜加工時塑性較好。通常第二種 MnS 夾雜對材料的綜合性能影響最大，因此，在鋼中要盡量避免第二種MnS 夾雜在晶界的分布。
添加稀土后夾雜物發(fā)生明顯變化，形態(tài)由原來的橢圓形和紡錘形變?yōu)榻蛐危硗饽茏V儀分析結果發(fā)現(xiàn)，原先存在的MnS、Al2O3和含Ti 的一些夾雜物沒有找到，轉而代替的是稀土硫化物和稀土硫氧化物。
稀土夾雜物在形成過程中首先是以先析出的熔點較高的氧化物、硫化物作為形核質點，稀土的活性很大，會有部分稀土逐漸吸附到這個硬質核心表面，另外，化學位梯度的存在，致使晶核與其周圍存在的稀土原子產生濃度差，進一步加強了稀土元素的擴散，有利于稀土原子向硬質核心處移動，通過不斷的吸引、靠攏、融合，最終形成稀土的氧硫化物。另外夾雜物的尺寸與稀土元素的聚集量有關，稀土元素越多，吸附的其他雜質元素就多，稀土元素少，吸附的其他元素也就越少。試驗所用鋼中的大部分稀土夾雜物由于稀土的量并不很多，于是夾雜物尺寸也比較合理。另外，細小且彌散的稀土夾雜物可以顯著提高材料抗腐蝕性能，尤其對緩解點狀腐蝕對材料性能破壞有顯著效果。
對于鋼中的夾雜物，國內外研究人員主要是針對夾雜物的種類、形貌、數(shù)量等研究較多，而對于夾雜物的分布特點最近幾年研究比較少，文中利用水浴加熱將試樣用飽和苦味酸溶液侵蝕，顯示奧氏體晶界后，在利用掃描電鏡觀察夾雜物，分析試樣鋼中夾雜物與奧氏體晶界位置關系。
晶界在鋼中處于比較特殊的地位。相對晶粒內部結構特征而言，晶界上原子排列比較混亂，存在有大量缺陷；同時，晶界能量較晶體內部高，活動能量強，而且最容易受到侵蝕；另外，晶界也是鋼中合金元素容易富集的位置，理論上雜質物在晶界處比較容易生成。晶界往往是材料中結構、能量、成分起伏變化較大的位置，晶界的特性對鋼中組織轉變和最終力學性能都有顯著的影響。
對于元素在晶界的富集理論，國內外專家都有過深入的研究，其中一些具有代表性的理論已被人們所熟知和接受。一般來講，元素在晶界偏聚有平衡和非平衡兩類：溶質原子存在于晶界上，并在晶界上產生富集或者貧化現(xiàn)象，稱之為平衡偏聚，其行為屬于熱力學范疇；而非平衡偏聚則是指外界因素變化而產生的過飽和的點缺陷和雜質的混合體，所以非平衡偏聚是動力學過程。元素偏聚主要對晶界產生三方面的作用：晶界擴散、晶界能和晶界應力。這三種作用同時也是微量元素的基本作用，材料中出現(xiàn)的晶界滑移、晶界斷裂等都與這三種作用有直接聯(lián)系。
稀土由于其特殊的物理化學特性，在鋼中添加稀土后會明顯改變鋼中夾雜物的種類，使其轉變?yōu)橄⊥裂趸?、稀土硫氧化物、稀土硫化物等稀土類夾雜，除此之外，在鋼中添加稀土還可以明顯改變鋼中夾雜物的分布。
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