непрерывной разливки. Перед
вакуумированием камеру и футеровку 5 нагревают до максимально
допустимой температуры при помощи горелки 5. После разогрева горелку
отводят и камеру герметизируют: патрубок 2 закрывают легкоплавким
диском, а патрубок 8 — жидким стеклом. Воздух и газы отсасывают
через трубу 7. Промежуточные устройства устанавливают в рабочее
положение при помощи плунжеров 9. Для наблюдения за процессом
имеется глазок 6.
По окончании вакууми-рования в камеру подают азот, вытесняя из нее
остатки металла и предотвращая образование взрывоопасной газовой
смеси.
§ 7. Строение стального слитка
При затвердевании жидкой стали в
изложнице строение ее получается неоднородным (рис. 15). Рассмотрим
кристаллизацию в изложнице спокойной, хорошо раскисленной стали. Сталь
разливают по изложницам при 1540—1560° С, При этом она соприкасается
с относительно холодным днищем и стенками изложницы, вследствие чего очень
быстро охлаждается. В местах соприкосновения образуется относительно
тонкий слой мелких, различно ориентированных кристаллов (на рис, 15 зоны
10 и
5).
Образующийся между слитком и
изложницей воздушный зазор замедляет дальнейшее охлаждение жидкой стали
внутри слитка. При этом появляются крупные кристаллы, ориентированные в
направлении, перпендикулярном охлаждающей поверхности изложницы. Здесь
образуются зоны вытянутых столбчатых кристаллов 7 и б, которые
занимают несколько наклонное положение по отношению к стенке в зоне
8. Отдача тепла в
центральной зоне 9 слитка происходит в различных направлениях,
поэтому кристаллы располагаются беспорядочно, с произвольной
ориентировкой главных осей. В головной части слитка образуется
усадочная раковина 2,
закрытая мостиком / затвердевшего металла. Ниже ее размещаются
газовые раковины 3 и усадочная рыхлость 4.
Строение слитка зависит от
температуры металла в момент разливки, скорости разливки, температуры
изложницы и толщины ее стенок, химического состава стали, способа ее
раскисления и ряда других факторов.
Основными дефектами слитка
являются усадочная раковина и рыхлость, неравномерное распределение
(ликвация) элементов по сечению слитка, неметаллические включения,
газовые пузыри, раковины, трещины и др.
Образование усадочной раковины
и рыхлости в верхней части слитка спокойной стали объясняется
различием удельных объемов стали в жидком и твердом
состояниях.
Ликвация в слитке является
следствием непрерывного обогащения жидкой фазы примесями при переходе
стали в твердое состояние. Ликвации в большей степени
подвержены углерод, сера, фосфор и в меньшей другие примеси.
Неметаллические включения и микроскопические газовые пузыри также
неравномерно распределяются по объему слитка.