У цэлымкоўкаКалі якасць сыравіны нізкая або працэс коўкі не выконваецца своечасова, часта лёгка ўзнікаюць расколіны пры коўцы.
Ніжэй прадстаўлены некалькі выпадкаў расколін пры коўцы, выкліканых дрэнным матэрыялам.
(1)Коўкарасколіны, выкліканыя дэфектамі зліткаў
Большасць дэфектаў зліткаў могуць выклікаць расколіны падчас коўкі, як паказана на малюнку, які з'яўляецца цэнтральнай расколінай коўкі шпіндзеля 2Cr13.
Гэта звязана з тым, што дыяпазон тэмператур крышталізацыі вузкі, а каэфіцыент лінейнай ўсаджвання вялікі пры зацвярдзенні злітка 6T.
З-за недастатковай кандэнсацыі і ўсаджвання, вялікай розніцы тэмператур паміж унутранай і звонку паверхнямі, вялікага восевага расцягвальнага напружання, дэндрыт трэснуў, утварыўшы міжвосевую расколіну ў злітку, якая далей пашыралася падчас коўкі і ператварылася ў расколіну ў пакоўцы шпіндзеля.
Дэфект можна ліквідаваць наступным чынам:
(1) Паляпшэнне чысціні расплаўленай сталі пры выплаўцы;
(2) Павольнае астыванне злітка, што зніжае цеплавое напружанне;
(3) Выкарыстоўвайце добры награвальны агент і ізаляцыйную вечка, каб павялічыць здольнасць запаўнення да ўсаджвання;
(4) Выкарыстоўвайце працэс коўкі з цэнтральным ушчыльненнем.
(2)Коўкарасколіны, выкліканыя асаджэннем шкодных прымешак у сталі па межах зерняў.
Сера ў сталі часта выпадае ў асадак уздоўж мяжы зерняў у выглядзе FeS, тэмпература плаўлення якога складае ўсяго 982℃. Пры тэмпературы коўкі 1200℃ FeS на мяжы зерняў расплавіцца і акружыць зерні ў выглядзе вадкай плёнкі, што разбурыць сувязь паміж зернямі і прывядзе да тэрмічнай далікатнасці, а расколіны адбудуцца пасля лёгкай коўкі.
Калі медзь, якая змяшчаецца ў сталі, награваецца ў перакіснай атмасферы пры тэмпературы 1100~1200℃, з-за селектыўнага акіслення на павярхоўным пласце ўтвараюцца ўчасткі, багатыя меддзю. Калі растваральнасць медзі ў аўстэніце перавышае растваральнасць медзі, медзь размяркоўваецца ў выглядзе вадкай плёнкі на межах зерняў, утвараючы далікатнасць медзі і не паддаецца коўцы.
Калі ў сталі ёсць волава і сурма, растваральнасць медзі ў аўстэніце значна зніжаецца, і тэндэнцыя да охрупчвання ўзмацняецца.
З-за высокага ўтрымання медзі паверхня сталёвых пакоўкаў выбарачна акісляецца падчас награвання коўкі, так што медзь узбагачаецца ўздоўж мяжы зерня, а расколіна коўкі ўтвараецца шляхам зародкаўтварэння і пашырэння ўздоўж багатай на медзь фазы мяжы зерня.
(3)Коўка расколінывыклікана гетэрагеннай фазай (другая фаза)
Механічныя ўласцівасці другой фазы ў сталі часта вельмі адрозніваюцца ад уласцівасцей металічнай матрыцы, таму дадатковае напружанне прывядзе да зніжэння агульнай пластычнасці працэсу пры патоку дэфармацыі. Як толькі лакальнае напружанне перавысіць сілу сувязі паміж гетэрагеннай фазай і матрыцай, адбудзецца падзел і ўтворацца адтуліны.
Напрыклад, аксіды, нітрыды, карбіды, барыды, сульфіды, сілікаты і гэтак далей у сталі.
Дапусцім, што гэтыя фазы шчыльныя.
Размеркаванне ланцугоў, асабліва ўздоўж мяжы зерняў, дзе існуе слабая сіла звязвання, пры коўцы пры высокай тэмпературы будзе расколінам.
Макраскапічная марфалогія коўкавых расколін, выкліканых дробнымі выпадзеннямі AlN уздоўж межаў зерняў зліткаў сталі 20SiMn маркі 87t, была акіслена і прадстаўлена ў выглядзе поліэдрычных слупчатых крышталяў.
Мікраскапічны аналіз паказвае, што расколіны пры коўцы звязаны з вялікай колькасцю дробназярністых выпадзенняў AlN уздоўж першаснай мяжы зерняў.
Контрмеры супрацьпрадухіліць расколіны ў коўцывыкліканыя асаджэннем нітрыду алюмінію ўздоўж крышталя, наступныя:
1. Абмежаваць колькасць алюмінію, які дадаецца ў сталь, выдаліць азот са сталі або прадухіліць асаджэнне AlN шляхам дадання тытана;
2. Выкарыстоўваць гарачы злітак і працэс пераахалоджвання з пераходам фазы;
3. Павысіць тэмпературу падачы цяпла (> 900℃) і непасрэдна правесці тэрмічную коўку;
4. Перад коўкай праводзіцца дастатковы гамагенізацыйны адпал для дыфузіі фазы выпадзення па межах зерня.
Час публікацыі: 03 снежня 2020 г.