Пороки стальных слитков

Во время разливки и затвердевания в изложницах в металле возникают явления и условия, вызывающие пороки слитков, основными из которых являются ликвационная зона, плены, трещины, пузыри, пояс и неметаллические включения.

Ликвационная зона появляется вследствие неравномерного распределения входящих в состав стали химических элементов при охлаждении металла в изложнице.

В центральной зоне слитка и особенно в ее верхней части, где металл при затвердевании дольше всего находится в жидком состоянии, появляется повышенное количество серы, фосфора и углерода.

Происходит это явление от того, что не все компоненты и примеси, входящие в состав стали, затвердевают одновременно. Наиболее тугоплавкие частицы металла затвердевают с самого начала кристаллизации, затем, по мере охлаждения сплава, затвердевают менее тугоплавкие частицы, содержащие несколько большее количество этих примесей.

И в последнюю очередь затвердевают ранее оттесненные к центру слитка, самые легкоплавкие частицы металла с наибольшим содержанием серы, фосфора и углерода.


«Свободная ковка», Я.С. Вишневецкий

Влияние характера пламени на качество нагрева металла

В зависимости от условий сжигания топлива в печи может быть образована окислительная, нейтральная или восстановительная атмосфера. Взаимодействие печной атмосферы с металлом нагреваемой заготовки происходит при высокой температуре и представляет собой сложный физикохимический процесс. Окисление металла. При окислительном пламени, полученном в результате сжигания топлива с избытком воздуха, свободный, не использованный для горения кислород, соединяясь с железом,…

Обезуглероживание металла

При нагреве металла под ковку, а также при термической обработке вместе с процессом окисления при высокой температуре происходит выгорание углерода (обезуглероживание) из поверхностного слоя заготовки. Сущность этого явления заключается в том, что от воздействия газов, входящих в состав окислительной печной атмосферы, под слоем окалины на поверхности металла выгорает часть углерода. Глубина обезуглероженного слоя обычно достигает…

Пережог

Продолжительное пребывание металла в печи при температурах, близких к началу плавления, приводит к оплавлению легкоплавких примесей, находящихся по границам зерен. При этом проникший в межзеренные прослойки кислород образует окисленные соединения примесей и металла, которые разобщают зерна друг от друга. Происходит так называемый пережог металла, при котором связь между отдельными зернами нарушается и появляются глубокие трещины….

Нагрев металла

Общие сведения о нагреве Для нагрева заготовок под ковку И термическую обработку поковок применяют в основном пламенные печи разных конструкций И размеров, работающие на твердом, жидком и газообразном топливе. Независимо от вида, топливо состоит из горючих и негорючих элементов. Теплотворная способность топлива, обозначаемая Qpн, характеризуется тем количеством тепла, которое выделяется при сгорании единицы объема (для…

Способы безокислительного нагрева

При ковке и штамповке поковок для деталей высокой точности, на поверхности которых не допускается окалина, а также в целях экономии металла применяют различные способы безокислительного нагрева, которые осуществляются в печах открытого пламени, муфельных и электрических. В кузнечных нагревательных печах с защитным газовым слоем на поде нагрев заготовок осуществляют при омывании их газами нейтрального или восстановительного…