In magnofabricatioCum materiae rudis qualitas mala est aut processus cudendi non tempore opportuno advenit, fissurae cudendi saepe facile oriuntur.
Sequentia aliquot casus fissurarum in fabricatione a materia mala effectarum introducuntur.
(1)Cudendofissurae a vitiis lingotum effectae
Pleraque vitia in lingotibus fissuras causare possunt durante cudendo, ut in imagine demonstratur, quae est fissura centralis in cudendo fuso 2Cr13.
Hoc est quia angustum est ambitus temperaturae crystallizationis et coefficiens contractionis linearis magnus est cum massa 6T solidificatur.
Ob condensationem et contractionem insufficientem, magnam differentiam temperaturae inter interiora et exteriora, magnumque vim tensilem axialem, dendrita fissura est, fissuram interaxialem in massa formans, quae ulterius per cudendum dilatata est, ut fissura in cudendo fuso fieret.
Vitium eliminari potest per:
(1) Ad puritatem ferri fusi fusionis augendam;
(2) Lingotum lente refrigerans, tensionem thermalem minuens;
(3) Bono calefaciente et operculo insulationis utere, facultatem contrahendi impletionem auge;
(4) Processu compactionis mediae utere.
(2)CudendoFissurae causatae a praecipitatione impuritatum noxiarum in ferro secundum limites granorum.
Sulphur in chalybe saepe praecipitatur secundum limitem granorum in forma FeS₂, cuius punctum liquefactionis tantum 982°C est. Ad temperaturam cudendae 1200°C, FeS₂ in limite granorum liquefiet et grana circumdabit in forma pelliculae liquidae, quae nexum inter grana destruet et fragilitatem thermalem producet, et fissurae post leviter cudendae fiet.
Cum cuprum in chalybe contentum in atmosphaera peroxidationis ad 1100 ~ 1200℃ calefactum est, propter oxidationem selectivam, areae cupro divites in strato superficiali formantur. Cum solubilitas cupri in austenita solubilitatem cupri superat, cuprum in forma pelliculae liquidae ad limitem granorum distribuitur, fragilitatem cupri efficiens et fingi non potest.
Si stannum et stibium in chalybe adsint, solubilitas aeris in austenita graviter minuetur, et proclivitas fragilitatis intensificabitur.
Propter magnum cupri contentum, superficies chalybis fabricatorum selective oxidatur durante calefactione in fabricatione, ita ut cuprum locupletetur secundum limitem granorum, et fissura fabricationis formetur per nucleationem et expansionem secundum phasim cupri divitem limitis granorum.
(3)Fissura fabricandacausata a phase heterogenea (phase secunda)
Proprietates mechanicae secundae phasis in ferro saepe ab illis matricis metallicae valde differunt, itaque tensio addita plasticitatem processus totius minuere faciet cum deformatio fluit. Cum tensio localis vim ligationis inter phasim heterogeneam et matricem superaverit, separatio fiet et foramina formabuntur.
Exempli gratia, oxida, nitrida, carbura, borida, sulfida, silicata et cetera in ferro.
Dicamus has phases densas esse.
Distributione catenarum, praesertim secundum limitem granorum ubi vis ligationis debilis adest, fabricatio altae temperaturae finditur.
Morphologia macroscopica fissurarum in forgia, a praecipitatione tenui AlN secundum limitem granorum chalybis 20SiMn 87t causata, oxidata est et ut crystalli columnares polyhedrici repraesentata.
Analysis microscopica ostendit fissuras e cudendo cum magna quantitate praecipitationis AlN grani tenuis secundum limitem grani primarii coniunctas esse.
Contramensurae adprohibere fissuras fabricandasquae a praecipitatione nitridi aluminii secundum crystallum causantur, sunt hae:
1. Quantitatem aluminii chalybi additam limita, nitrogenium ex chalybe remove vel praecipitationem AlN addendo titanium inhibe;
2. Lingotum traditionis calidae et processum curationis mutationis phasis superrefrigeratam adopta;
3. Temperaturam caloris alendi auge (> 900℃) et directe calefac cudendum;
4. Ante cudendum, satis homogeneizationis recoctio perficitur ut diffusio phasis praecipitationis limitis granorum fiat.
Tempus publicationis: III Non. Dec. MMXX