кристаллы, и остаются в слитке.
Слиток кипящей стали имеет вблизи поверхности зону вытянутых сотовых
пузырей. В процессе нагрева такого слитка для горячей деформации
давление газа в сотовых пузырях возрастает, и это может привести к
разрыву тонких стенок и обнажению газовых пузырей. Поверхность
проката из такого слитка окажется пораженной дефектом
тлена».
В головной части слитка кипящей
стали может образоваться рыхлость, вызывающая расслоение при
деформации. Для ее устранения раскатанную полосу необходимо значительно
обрезать. Слитки кипящей стали отличаются большой химической
неоднородностью по углероду, сере и фосфору, отсутствием
сосредоточенной усадочной раковины, они содержат множество мелких
микроусадок.
Для предотвращения кипения сталь
раскисляют алюминием, марганцем, кремнием, титаном, которые связывают
кислород в твердые оксиды. При добавлении 1—1,5 и 0,5 кг алюминия на тонну
стали она будет соответственно спокойной и полуспокойной. В слитке
спокойной стали отсутствуют' сотовые газовые пузыри, но имеются
усадочная раковина и большое количество неметаллических включений,
особенно оксидов (А1203, МпО, 5Ю2,
ТЮ2 и др.).
С наличием в стали газов, в
частности водорода, связано появление таких дефектов, как флокены.
Атомарный водород скапливается в микрообъемах, что вызывает
молизацию, которая сопровождается повышением давления в газовых
пузырях и образованием внутренних разрывов (флокенов), особенно при
нагреве слитков перед горячей деформацией.
Стали содержат примеси, которые
делят на обычные, или технологические (Б, Р, Б!, Мп, О, N. Н), и
легирующие, (А1, Мп, 51, Сг, ТЛ, V, XV, Мо, Со, N1 и др.). Неравномерное
распределение в стали примесей называют ликвацией. Если примеси
неоднородно распределены по всему объему слитка, ликвация называется
зональной. Чаще всего примеси
скапливаются в центре верхней половины слитка. ■Форма сечения зоны слитка,
обогащенной примесями, соответствует контуру слитка. В слитке квадратного
сечения наблюдают зону ликвации, которая называется ликвационным
квадратом. Зональная ликвация может быть выявлена глубоким травлением
темплетов. Участки, обогащенные примесями, проявляются в виде темных
пятен. По характеру расположения пятен зональная ликвация бывает
общей пятнистой, краевой пятнистой, У-образной и
шнуровой.
Если неравномерность химического
состава наблюдается в пределах отдельных кристаллов (дендритов),
такой вид ликвации называет-тся дендритной, или внутрикристаллической. По склонности
к дендритной ликвации примеси можно расположить в следующий убывающий ряд:
Б, Р, В, С, \У, Ав, V, Тц Мо, А1, Сг,
Мп, Со, №. Ликвация выявляется при специальном травлении стали (рис.
3.11)
Повышение растворимости элемента
в твердом железе, увеличение скорости, уменьшение продолжительности и
температурного интервала кристаллизации (А/ = глнк — /сол) снижают степень ликвации
элементов При увеличении содержания элемента в стали, а также массы слитка
степень ликвации возрастает.