Основные дефекты стального слитка

Дефекты или пороки стальных слитков разделяют на естест­венные, т.е. неизбежные, которые возникают при затверде­вании и охлаждении слитка, и технологические, которые возникают из-за несовершенства технологии разливки, а также выплавки стали. К числу первых относятся усадочная раковина, осевая рыхлость, химическая и структурная не­однородность, сотовые пузыри, эндогенные неметаллические включения; к числу вторых — трещины, плены, завороты кор­ки, подкорковые пузыри в слитках спокойной стали, "голе­нища" и рослость слитков кипящей стали, малая толщина в них здоровой корочки и др.

Поперечные горячие трещины - результат препятствия свободной усадке затвердевающего слитка. Наиболее часто трещины возникают вследствие местного зависания слитка в изложнице.

Для предупреждения образования этого порока необходимо обеспечивать плотное прилегание прибыльной надставки к изложнице и отбраковывать изложницы с дефектными стен­ками.

Продольные наружные горячие трещины -возникают при разливке перегретой стали и при повышенных скоростях раз­ливки. Их ширина составляет 1-3 мм, длина достигает 1м и более.

Мерами борьбы с образованием продольных горячих трещин обычно служат: предотвращение перегрева стали, уменьшение скорости разливки, применение изложниц с вогнутыми и вол­нистыми стенками.

Продольныенаружныехолодные трещины - образуются в процессе охлаждения затвердевшего слитка на его гранях при температуре ниже 600°С. Наиболее действенное средство против образования термических тре­щин — посадка слитков в нагревательные колодцы в горячем состоянии.

Внутренние трещины в осевой части слитков спокойных легированных сталей. Они иногда образуются в результате термических напряжений при слишком быстром охлаждении слитка в конце кристаллизации.

Плены - обычно образуются при разливке сверху и преимущественно в нижней части слитка. В результате удара струи металла о дно изложницы сталь разбрызгивается. Брызги и заплески застывают на -стенках изложницы, причем поверхность их окисляется и поэтому они не растворяются в поднимающейся жидкой стали.

Для уменьшения разбрызгивания заполнение изложниц на­чинают медленно при неполностью открытом стопоре или затворе.

Заворот корки - дефект поверхности слитков, обра­зующийся преимущественно при сифонной разливке вследствие окисления и охлаждения поверхности жидкой стали в излож­нице.

Определенного снижения интенсивности образования корки достигают путем повышения температуры и скорости разливки.

Осевая (центральная) пористость или рыхлость — это мелкие усадочные пустоты в осевой части слитка. Особенно много их под усадочной раковиной.Улучшение обогрева верхней части слитка приводит к уменьшению осевой пористости.

Внутренние пузыри в слитках спокойной стали - отдельные газовые пузыри обычно обнаруживаемые в верхней части слитка возникают в результате недостаточной раскисленности стали или повышенного содержания в ней водорода.

Рослость слитков спокойной стали - п ри значитель­ной недораскисленности стали или высоком содержании водо­рода газовыхпузырей образуется так много, что они вспучивают металл верхней части слитка, вызывая увеличение его высоты ("рост"). Для слитков спокойной стали рослость является браковочным признаком.

Подкорковые пузыри у поверхнос­ти слитка. Причин возникновения этих подкорковых пузырей несколько, одна из них— излишне толстый слой смазки из­ложницы. В этом случае смазка не успевает выгореть до подхода жидкого металла и залитая металлом возгоняется. Возгоны задерживаются между кристаллами затвердевающего металла, образуя пузыри.

Голенище - при чрезмерной окисленности кипящей стали кипение в процессе заполнения изложницы идет очень бурно, пузырьки СО сильно вспенивают металл. После окончания ин­тенсивного кипения (при химическом закупоривании после ввода алюминия) сталь оседает, оставляя на стенках излож­ницы застывшую корку (голенище).