(Малюнок 3).
. При литві перитектичних сталей і сталей, що містять [C], [N], [Al] і [Nb] (зрідка [V]), в кількості, що перевищує необхідні величини для поверхневої розчинності у виробі (3-5 x 10-4 для [Al] [N], залежно від марки сталей).
перитектичного стали викликають деформацію завдяки стисненню при перитектичного переході і стають крихкими через формування великих? - зерен, як про це вже згадувалося раніше.
З іншого боку, в сталях, що містять зазначені вище розчинені елементи, у вторинній зоні охолодження на кордоні зерен оболонки поверхні відбувається виділення дрібної фракції. Ці виділення роблять поверхню злитка крихкою в діапазоні 700 - 900 ° C, в якому зазвичай практикується випрямлення.
. Інтенсивне охолодження струменем води призводить до неоднорідного і до надлишкового охолодженню поверхні злитка. Поверхня відчуває переохолодження нижче A3 в басейні з водою над контактами опори вальца / злитка у верхній зоні зливка, і подальше повторне нагрівання вище A3 після проходу опори вальців. Виділення дрібної фракції AlN не утворюється до температури 800 ° C (770-850 ° C) при охолодженні, але вона виділяється при 700-1000 ° C під час нагрівання. Відповідно, згадані вище теплові цикли (повторне охолодження або нагрівання), що проходять точку критичної температури в проміжку між вулицями в зоні вторинного охолодження, сприяють цьому виділенню, роблячи кордону зерна ще більш крихкими.
Контроль температури кута має велике значення для основної частини продукції безперервного лиття. Кути мають схильність до утворення меніскообразних дефектів, які діють як концентратори напруги. Поєднання температури, місць концентрації напруг і областей з низькою пластичністю в температурному діапазоні 700-900 ° C часто призводить до розтріскування кута під час процесу випрямлення. Центральні області широких поверхонь охолоджуються одновимірно, тоді як кути піддаються двовимірному охолодженню. Тому кути можуть стати значно холодніше, ніж інші частини внутрішніх широких поверхонь.
. Дефекти у вигляді глибокої ряби істотно збільшують поширення поперечних тріщин за рахунок збільшення критичних деформацій, поверх яких тріщини можуть утворити поверхню злитка. Допустимі критичні деформації для перитектичних високовуглецевих сталей C-Mn-Al з вмістом Nb, Al та N різко зменшуються до 1/4 в міру збільшення глибини дефектів від 0 до? 0,1 мм (при наявності Nb).
Нижня частина дефектів у вигляді ряби часто супроводжується скупченням розчинених речовин, і розмір аустенітного зерна на дні стає більше в результаті більш повільного остигання в цій галузі. Таким чином, дефекти нижньої частини сприйнятливі до крихкого зламу через концентрацію напружень на кордонах аустенітного зерна.
За допомогою спеціальної моделі затвердіння IDS, розробленої в Гельсінському технологічному університеті (ХТУ), проводився аналіз процесу затвердіння сталі марки K52-1. Ця програма моделює фазовий перехід і розподіл розчинених речовин (мікросегрегацій) під час затвердіння низьколегованої і нержавіючої сталі. Пакет програм IDS також розраховує теплофізичні властивості, що відносяться до процесу кристалізації (наприклад, ентальпію, питому теплоємність, щільність, теплопровідність тощо) з рідкого стану аж до кімнатної температури. Розрахунки, проведені за допомогою IDS, порівнюва...