Температура металла и скорость разливки. Часть 1

Решающим условием, от которого зависит получение слитков с менее развитыми дефектами по усадочной раковине, пористости, столбчатой кристаллизации, сегрегации и трещинам является правильный выбор температуры и скорости разливки стали. К сожалению, по этим весьма важным характеристикам фабрикации слитков нельзя дать готовых рецептов для большого ряда марок стали с различными концентрациями примесей в них.

Это обстоятельство заставляет заводские лаборатории путем постановки специальных исследований находить оптимальные скорости и температуру разливки для стали определенной марки.

В большинстве случаев при сифонном способе разливки стали показателем удовлетворительных соотношений указанных параметров является условие подъема металла в изложнице, на зеркале которого имеется пленка окислов и определенной ширины чистый рант между нею и стенками изложницы. При соблюдении этого условия получаются хорошие слитки как по кристаллической структуре, так и по поверхности.

Нельзя разливать сталь при низкой температуре, так как это способствует образованию грубой поверхности слитков со слоистостью, а иногда с заворотами. И тот и другой вид брака при горячей механической обработке вызывает трещины. При слишком холодной разливке неметаллические частицы, попадающие вместе с металлом в изложницу вследствие размывания футеровки ковша или из сифонных проводок (при разливке сифонным способом), образуют островки шлака на зеркале поднимающегося металла, затягивают поверхность и подворачиваются у стенок изложницы. Это приводит не только к получению плохой поверхности, но и к образованию подкорковых пузырей в слитке.

С другой стороны, чрезмерно горячая разливка способствует образованию продольных трещин и пузыристой поверхности слитка.

Схематический расчет, произведенный И. Я. Гранатом и А. К. Же-галовым, для медленной разливки через стаканчик диаметром 28 мм и быстрой разливки через стаканчик 37 мм показывает что увеличение скорости равносильно повышению температуры разливки. Но если разливка металла начата при очень низкой температуре, то отпадает возможность регулировать скоростью, так как в этом случае пришлось бы разливать металл чрезмерно быстро, что может явиться причиной образования других дефектов слитка.

Начальную температуру разливки следует выбирать в зависимости от температуры ликвидуса стали с превышением на 80— 100 град, необходимого для корректирования вязкости, метода разливки и общего количества слитков (поддонов), которые должны быть отлиты из данной плавки.

Исследования показали, что вид поверхности металла в изложнице при разливке нужно устанавливать для отдельных групп стали в зависимости от их химического состава.