p>
2.3.1 Будова механічно закупорених зливків киплячої сталі
Також як і в злитках спокійної сталі в момент початку кристалізації утворюється зовнішня корочка (зона 1 на рис. 7), що складається з дрібних рівноосних кристалів. Її товщина складає від 2-8 мм до 25-40 мм залежно від розміру злитка. Утвориться скоринка виходить щільною, тому що не містить газових бульбашок. При інтенсивному кипінні металу в початковий момент часу газові бульбашки спливають на поверхню.
Рис. 7 - Будова зливків киплячої сталі
а - механічно закупореного; б - хімічно закупореного; 1 - зовнішня кірка; 2 - зона стільникових міхурів; 3 - проміжна щільна зона; 4 - зона вторинних бульбашок; 5 - скупчення бульбашок; 6 - скупчення міхурів і усадочних порожнеч; 7 - «міст» щільного металу.
Разом із зростанням стовпчастих кристалів утворюється зона стільникових бульбашок (зона 2 на рис. 7). Освіта даної зони пов'язано зі зменшенням кількості розчиненого кисню в сталі, в результаті чого знижується інтенсивність утворення газових міхурів і зникає потужний потік, що виносить їх на поверхню злитка. Це, в свою чергу, призводить до того, що частина утворилися газових бульбашок залишається в злитку між стовпчастими кристалами. Що залишилися в зливку стільникові бульбашки ростуть в тому ж напрямку, що й стовпчасті кристали - у напрямку тепловідведення. Їх довжина може досягати 70-100 мм. Слід зазначити, що висота зони стільникових бульбашок становить від до висоти злитка. У верхній частині злитка стільникові бульбашки відсутні, так як вони вимиваються поднимающимся знизу потоком газу. Висота зони стільникових бульбашок зростає при підвищенні швидкості наповнення виливниць, зниженні інтенсивності кипіння і зменшення окисленности металу.
Після формування зони стільникових бульбашок, теплопровідність якої мала, швидкість тепло?? Твода знижується і тому припиняється випереджаюче зростання головних осей стовпчастих кристалів. В результаті фронт кристалізації вирівнюється і утворюються гази вимиваються з більш рівного фронту кристалізації. Формується щільна проміжна зона (зона 3 на рис. 7), що складається з неорієнтованих кристалів невеликого розміру.
Після опускання кришки на виливницю (механічного закупорювання) кипіння металу припиняється, так як газові бульбашки більше не можуть утворюватися. Внаслідок припинення циркуляції газових бульбашок по зливка вже сформувалися на момент закриття кришкою бульбашки фіксуються на кордоні затвердіння. У результаті утворюється зона вторинних бульбашок (зона 4 на рис. 7).
Кристалізація центральній частині злитка відбувається без істотного газовиділення і циркуляції газів. За підвищеного вмісту у верхній частині злитка вуглецю і кисню внаслідок ликвации, а також в результаті спливання газових бульбашок утворюється зона скупчення бульбашок CO (зона 5 на рис. 7). Скупчення бульбашок призводить до утворення пухкості, яка поширюється на глибину до 25% від висоти злитка.
Верхню частину зливка після прокатки видаляють через наявність газових міхурів і неметалевих включень. Величина обрези становить: для рядових сталей - 5-9%, для якісних сталей - 10-13%.
2.3.2 Будова хімічно закупорених зливків киплячої сталі
Формування і будова зовнішньої скоринки злитка і зони стільникових бульбашок (зони 1, 2 на рис. 7) в хімічно закупорених зли...
