Слиток - спокойная сталь
Cтраница 3
Спокойную сталь раскисляют сначала ферромарганцем, потом ферросилицием и заканчивают обычно алюминием при выпуске стали из печи. Этим достигается высокая степень раскисления, вследствие чего в течение процесса кристаллизации слитка спокойной стали не происходит бурного выделения газов. [31]
 |
Схема строения стальных слитков. [32] |
Для устранения усадочных дефектов слитки спокойной стали отливают с прибылью, которая образуется надставкой ( см. рис. 2.9, 6) со стенками, футерованными огнеупорной массой малой теплопроводности. Поэтому сталь в прибыли долгое время остается жидкой и питает слиток, а усадочная раковина располагается в прибыли. Слиток спокойной стали ( рис. 2.11, а) имеет следующее строение: тонкую наружную корку А из мелких равноосных кристаллов; зону Б крупных столбчатых кристаллов ( дендритов); зону В крупных неориентированных кристаллов; конус осаждения Г, мелкокристаллическую зону у донной части слитка. Стальные слитки неоднородны по химическому составу. Химическая неоднородность, или ликвация, возникает вследствие уменьшения растворимости примесей в железе при его переходе из жидкого состояния в твердое. Ликвация бывает двух видов - дендритная и зональная. [33]
Так как спокойная сталь затвердевает без выделения газов, то она затвердевает быстрее, чем кипящая сталь, и в ней почти не протекает зонная сегрегация. Кроме того, в слитках нет зон подповерхностных пузырей; однако из-за усадки стали при затвердевании ( - 2 % по объему) в ней образуется заметная усадочная раковина. С целью получения плотного гомогенного слитка спокойной стали изложницу снабжают съемной прибыльной надставкой. При этом объемная убыль стали в теле слитка, возникающая вследствие усадки стали при затвердевании, непрерывно восполняется за счет жидкой стали головной части слитка, находящейся в прибыльной надставке. Поэтому усадочная раковина образуется лишь в головной части слитка, которую после прокатки на слябинге отрезают в скрап. Спокойную сталь разливают сверху и снизу. [34]
Газовые пузыри в них отсутствуют и ликвационная неоднородность выражена слабее, чем в слитках кипящей стали. Все же осевая зона слитка спокойной стали содержит повышенное количество и углерода и вредных примесей. Кроме того, для слитка спокойной стали характерна большая усадочная раковина ( пустота) воронкообразной формы, расположенная в верхней части слитка по его оси. [35]
Усадочная раковина полуспокойной стали распределена на многочисленные пузыри и пустоты, внутренняя поверхность которых зеркально чистая, что приводит к их заварке при горячей прокатке. Структура слитка полуспокойной стали близка к структуре слитка спокойной стали, и в то же время такой слиток дает более высокий выход проката. [36]
По трубам, в том числе эмалированным, могут транспортироваться жидкости и газы под давлением до50 / сГ / сл ( 2 и при высоких температурах. Поэтому сталь для труб должна обладать высокой прочностью и плотной структурой и не должна быть подвержена старению. Этим условиям в большей мере удовлетворяет спокойная сталь, раскисленная алюминием, чем кипящая [386], хотя осевая часть слитка спокойной стали, как правило, менее однородна, загрязнена неметаллическими включениями и более пориста, чем периферийная, и поэтому менее пластична. Тем не менее, в большинстве случаев предпочитают изготовлять трубы из спокойной стали. [37]
Эту сталь получают при полном раскислении в печи и ковше ( рис. II. Для устранения усадочных дефектов слитки спокойной стали отливают с прибыльной частью, которая образуется прибыльной надставкой со стенками, футерованными огнеупорной массой малой теплопроводности. Вследствие этого сталь долгое время остается в жидком состоянии и питает усадку слитка, а усадочная раковина образуется в его прибыльной части. Структура слитка спокойной стали, выявленная травлением его продольного осевого разреза ( рис. II. [38]
Перечисленные недостатки отсутствуют в листах из спокойных сталей. Эти листы имеют очень однородные свойства и более пригодны для изготовления точных и специальных штамповок. Высокое качество поверхности листов из спокойных сталей получают лишь при огневой зачистке поверхности слябов или при раскислении стали в изложнице. Так как в головной части слитка спокойной стали имеется усадочная раковина, то при неправильном выборе способа раскисления стали, отливки слитков или при недостаточной обрези головной части увеличивается опасность появления расслоя в листе. Листы для глубокой вытяжки из спокойной стали выгодно применять для непрерывной штамповки из полосы. [39]
Рассмотрим процесс кристаллизации слитка спокойной стали. Перед разливкой изложницы подогревают газовыми или мазутными горелками до 70 - 80 С. Жидкая сталь имеет температуру около 1600 С. Следовательно, разница температур жидкой стали и стенок изложницы весьма велика. Кристаллизация стали начинается при больших степенях переохлаждения. Сначала образуется тонкая корочка из мелких произвольно ориентированных кристаллов. На рис. 15, а схематически показан в разрезе слиток спокойной стали. [40]
Страницы: 1 2 3