ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Макроструктура стали из "Металловедение и термическая обработка стали Т1 " Контроль макроструктуры — основной вид испытаний для определения качества стали и обнаружения разнообразных металлургических дефектов. Макроструктуру контролируют на поперечных или продольных шлифах и изломах. Наиболее часто макроструктура контролируется на поперечных травленых макрошлифах. Этот способ позволяет оценить все сечение прутков стали и благодаря травлению выявить крупные и мелкие дефекты (включая ликвационные) и особенности структуры. Оценка макроструктуры производится по ГОСТ 10243—75. Макроструктуру прутков и заготовок размером до 140 мм проверяют в полном сечении, а более 140 мм — на перекованных пробах. [c.325] Если партия стали не подвергается тер.миче-ской обработке, то после охлаждения в.месте с партией металла перед отжигом пробы легированной и конструкционной стали выдерживаются при 20 °С не менее 24 ч, а пробы высоколегированной стали (18Х2Н4ВА и др.)—не менее 48 ч. Темплет для контроля макроструктуры вырезают из середины образца. [c.325] Допускается производить контроль на флокены на продольных темплетах и продольных изломах, а также методом ультразвуковой дефектоскопии. [c.325] Поверхность темплетов перед травлением-подвергается торцеванию, строганию, шлифованию (подробнее см. раздел 1). [c.325] Продольный излом контролируют на темп-летах (шайбах) толщиной 15—40 мм. Для этой цели используют и поперечные шлифы. Их надрезают на глубину, позволяющую получить излом высотой 10 мм для прутков 80 мм и 5 мм — для прутков диаметром 80 мм. Надрезанные образцы закаливают в воде по режиму, принятому для данной марки стали, а затем ломают под прессом или на копре. [c.325] Для поперечного излома прутки в состоянии поставки надрезают с одной или двух сторон и надрезанный кусок отламывают. [c.326] Методика анализа макрошлифов приведена в разделе I. [c.326] При необходимости контроля на продольных шлифах и изломах оценку производят визуально путем сравнения с эталонами, согласованными между поставщиком и потребителем металла. Осмотр продольного излома позволяет уточнить и выявить усадочную раковину, центральную пористость, пузыри, сколы, флокены, строчки неметаллических включений, перегрев осевой зоны (черновины), камневидный, нафталинистый, шиферный изломы и другие особенности структуры. [c.326] Вид излома зависит от термической обработки образцов (шайб) перед испытание.м. В образцах (шайбах), закаленных на высокую твердость, излом более гладкий и направлен по надрезу. Отпущенные или мягко закаленные шайбы дают неровный вязкий излом, отклоняющийся от плоскости надреза. На вязком изломе дефекты обнаружить легче, чем на хрупком. Для получения высокой вязкости шайбу закаливают на мартенсит и подвергают высокому отпуску. [c.326] При ос.мотре поперечного излома обнаруживаются усадочная раковина, внутренние разрывы, флокены, черный излом, черновины (осевой перегрев), ковочные трещины, обезуглероживание и др. Поперечный излом целесообразен для контроля высокоуглеродистых сталей, обладающих в состоянии поставки достаточной хрупкостью. Вязкие стали (12ХНЗА или аустенитная нержавеющая) нельзя испытывать таким способом в изломе часто образуются вырывы (ложные расслоения), связанные с условиями испытаний [4]. [c.326] Расслоение (вырывы) в поперечных изломах возникают вследствие двухфазной (полосчатой) структуры металла, а не в связи с нарушениями его сплошности. [c.326] Дефекты макроструктуры выявляются также и неразрушающими методами контроля. Наиболее эффективный из них — ультразвуковой контроль (УЗК). Общие требования к методам УЗД приведены в ГОСТ 12503—75. Способ УЗК находит все более широкое применение. [c.326] Примеры типичных внутренних дефектов стали, их описание, причины образования и меры предупреждения приведены ниже. [c.326] Усадочная раковина — полость, не заполненная металлом и расположенная обычно в центре верхней части слитка. По контуру полость обогащена ликзатами (серой, фосфором) и неметаллическими включениями. [c.326] Образуется вследствие уменьшения объема при затвердевании стали. Усадочная раковина может быть уменьшена при применении утепленных прибыльных надставок, термитных смесей, электрообогрева для сохранения в верхней части слитка жидкого металла, питающего усадочную полость снижении скорости разливки и температуры жидкого металла [4, 20, 22, 24]. [c.326] Образуются при высокой концентрации газов (кислорода, азота, водорода) вследствие выделения газовой фазы (СО, N2, Нг) в период кристаллизации, так как растворимость этих газов резко уменьшается при переходе из жидкого в твердое состояние. [c.326] Центральная пористость — группа мелких пор в центральной части прутков (рис. 18.18). Встречается в средней или нижней (для больших слитков) части слитков. Сопровождается ликватами и неметаллическими включениями. [c.327] Образуется из осевой усадочной несплошно-сти слитка. Из-за присутствия включений или малой степени обжатия при деформации пол- ностью не заваривается. Можно избежать, уменьшая отношение высоты слитка к диаметру, замедляя кристаллизацию (те же меры, что и для уменьшения усадочной раковины). [c.327] Вернуться к основной статье