Зона равноосных

У поверхности, где кристаллизация происходит быстро, возникает зона равноосного мелкого зерна. Затем зона кристаллизации со столбчатым строением и центральная зона крупного равноосного зерна. Слиток такого типа формируется и при непрерывной разливке. [c.501]

Видно, что слиток имеет три структурные зоны наружную зону мелких равноосных кристаллов, зону столбчатых кристаллов и центральную зону равноосных кристаллов, размеры которой не одинаковы как в поперечном, так и в продольном направлениях. Подобные зоны наблюдаются в слитках различного диаметра (от 30 до 80 мм) при указанных выше режимах заливки и прессования. [c.108]

Применение вибрации с момента заливки до подачи давления приводит к заметному измельчению зерна в отливках (Р=30- 100 МН/м ). При кристаллизации без вибрации в структуре отливок, как правило, наблюдалось три зоны наружный слой мелких кристаллов, зона столбчатых кристаллов и внутренняя зона равноосных кристаллов. В структуре отливок, полученных под действием вибрации и давления, четкого разграничения на три зоны не наблюдается. Все отливки состоят из мелких равноосных зерен. [c.140]

Материал покрытий Поверхностная зона Равноосная зона [c.48]

Швы второго вида характеризуются еще и третьей зоной равноосных кристаллитов, которая не выходит на поверхность шва (см. рис. 106). Появляется зона равноосных кристаллитов, как правило, на сталях с содержанием углерода свыше 0,35 %. Ее образование связано с замедленным охлаждением средней части шва. [c.211]

Равноосная крупнозернистая структура отливки, большая протяженность зоны равноосных зерен Низкая температура формы и низкая температура заливки металла Повысить температурные режимы литья [c.419]

Поверхностный слой мелких произвольно ориентированных кристаллов 1 образуется в момент контакта расплавленного металла с холодной стенкой изложницы. Из большого количества мелких кристаллов возможности для роста сохраняют только те, продольные оси которых совпадают с направлением теплоотвода, т. е. направлены перпендикулярно стенкам изложниц. Так зарождается и развивается в ходе кристаллизации слой столбчатых кристаллов 2. По мере их роста в расплаве перед фронтом кристаллизации скапливаются примеси, снижающие равновесную температуру кристаллизации, и в момент, когда эта температура становится значительно ниже реально существующей, в расплаве зарождаются кристаллы, не связанные с зоной столбчатых кристаллов. Они свободно растут во всех направлениях, образуя зону равноосных кристаллов 3. [c.186]

При сравнительно малой продолжительности существования сварочной ванны (малый объем ванны, повышенная скорость сварки) столбчатые кристаллы могут прорасти до встречи в области центральной линии шва (рис. 17.1, г). При большой ванне и медленной ее кристаллизации в центральной части сварочного шва образуется небольшая зона равноосных кристаллов (рис. 17.1, ). После завершения кристаллизации сварочной ванны образуется монолитный, имеющий литую структуру шов, соединяющий в единое целое ранее разобщенные детали. [c.360]

Ускорить процесс растворения модифицирующей алюминиево-титановой лигатуры стало возможным при ее использовании в виде прутка [35]. С этой целью слитки чушковой лигатуры А1-1,95 % Ti диаметром 100 мм горячим прессованием прессовали в пруток диаметром 8,0 мм. Для того чтобы установить эффект измельчения зерна при введении модифицирующих агентов, в расплав также вводили катанку диаметром 10 мм, получаемую прессованием алюминия марки АДО. Полученные структуры сравнивали с принятой на заводе технологией модифицирования путем введения в расплав в миксере титановой губки. Все варианты были опробованы при полунепрерывном литье слитков сечением 400 х 1560 мм из алюминия марки А7. Анализ структуры вырезанных из слитков темплетов показал (рис. 9.6), что наилучшие результаты дает применение прутковой лигатуры А1-1,95 % Ti — 540 зерен на 1 см площади шлифа, что в 4,5 раза больше по сравнению с модифицированием титановой губкой (120 зерен на 1 см шлифа). При этом площадь зоны равноосных и столбчатых кристаллов (см. рис. 9.6, б, в соответственно) оказалась [c.273]

Схема строения слитка спокойной стали приведена на рис. 1.16. Структура слитка состоит из трех зон наружной мелкозернистой зоны /, зоны столбчатых кристаллов II и зоны равноосных кристаллов III. [c.16]

Третья зона — зона равноосных кристаллов. В центре слитка нет определенной направленности отвода тепла. Здесь зародышами обычно являются различные мелкие твердые частицы, оттесненные при кристаллизации к центру слитка. [c.16]

При данных условиях разливки образование зоны равноосных кристаллов будет начинаться при некотором критическом числе зародышей кристаллизации в единице объема которое зави- [c.217]

Обсудим теперь, чем определяется размер зерна в зоне равноосных кристаллов. Рассмотрим зарождение и рост сферического зерна в бесконечной ванне переохлажденного расплава. Зерно, зародившееся при температуре (фиг. 44), растет вначале очень медленно, как показано на фиг. 45, так как его температура мало [c.218]

Слиток б характеризуется наличием в основном двух зон зоны столбчатых кристаллов (дендритов) по периферии слитка, ориентированных своей большой осью вдоль направления теплоотвода, и зоны равноосных кристаллов в средней части слитка. У самого края можно различить третью зону, состоящую из очень мелких кристаллов. [c.112]

Литье, зона равноосных зерен [c.41]

Во время кристаллизации в поверхностных зонах может возникнуть больше мелких несплошностей, а в центре, в зоне равноосных дендритов, — крупных несплошностей, что впоследствии проявляется при образовании центров графитизации. Поскольку отливки во время отжига нагревали медленно, увеличение числа графитных включений в наружной зоне могло быть обусловлено теми же причинами, что и влияние предварительной низкотемпературной обработки при отжиге ковких чугунов [6]. Структура матрицы, формирующаяся при охлаждении и субкритическом [c.217]

Третья, зона слитка — зона равноосных кристаллов 3. В центре слитка ужё "не замечается определенной направленности отдачи тепла, температура застывающего металла успевает почти совершенно уравниваться в различных точках и жидкость обращается как бы в кашеобразное состояние вследствие образования в различных ее точках зачатков кристаллов. Далее зачатки разрастаются осями — ветвями по различным направлениям, встречаясь друг с другом В результате этого процесса образуется равноосная структура. Зародышами кристалла здесь являются обычно различные мельчайшие включения в жидкой стали, случайно в нее попавшие или не растворившиеся в жидком металле тугоплавкие составляющие. [c.32]

Степень развития столбчатых кристаллов будет варьироваться, главным образом, в зависимости от химического состава металла, степени его перегрева, от размера слитка, скорости разливки, формы изложницы и толщины ее стенок. Эти факторы будут влиять на скорость теплоотвода и образование больших или меньших градиентов температур внутри объема кристаллизующейся стали и т. д. Повышение степени перегрева и увеличение скорости охлаждения слитка может повести к полной транскристаллизации, как это показано на фиг. 30, а при несколько замедленном охлаждении в центре слитка образуется зона равноосных кристаллов—фйг. 30, б. [c.33]

Сплав А1—12% Si, стали 45Л и У12Л в обычных условиях литья имеют минимальную ширину столбчатой зоны, а при кристаллизации под механическим давлением транскристаллическую по всему сечению. По мере снижения температурного градиента, осуществляемого за счет повышения начальной температуры прессформы, уменьшается протяженность столбчатой зоны и расширяется зона равноосных кристаллов. При этом у сплава с широким интервалом кристаллизации равноосная структура образуется при меньшей температуре нагрева прессформы, что находится в полном соответствии с современной теорией кристаллизации, согласно которой они более склонны к образованию равноосной структуры при большем температурном градиенте, чем сплавы с узким интервалом кристаллизации. Слитки из сталей [c.113]

Для литой стали всегда характерна неоднородность осей и межосных участков (дендритная ликвация) и неоднородность по составу различных зон отливки (зональная ликвация). Максимальная степень ликвации наблюдается в средней зоне равноосных кристаллов во внутренних областях отливок. При дендритной ликвации в межосных участках скапливаются вредные примеси, которые оказывают влияние на ухудшение эксплуатационных свойств стали и трещиностойкость. [c.34]

Рио. 2. Структут сварного соединения 1 - зона равноосных зерен размером 100-300 мкм [c.14]

А — остроугольные выступы / — зона мелких кристаллов 2 — зона столбчатых кристаллов . 3 —зона равноосных кристаллов 6 —усеченные выступы 4 — феррит-Нграфит 5 — яерлит-ь графит. [c.59]

Точечная (точечно-пятнистая) неоднородность. Дефект в виде локальных участков слитка, обогащенных ликвирующими примесями (С, S, N, О, Р и др.) Точечная неоднородность располагается в средней части сечения заготовок, преимущественно в конце зоны столбчатых кристаллитов и в начале зоны равноосных кристаллов. В продольных разрезах слитков точечная неоднородность имеет вид ликвационных полосок, называе-мых внеосевой неоднородностью [c.93]

Образование разрывов от осевого перегрева связано с зональной дендритной ликвацией. При температуре нагрева слитков, превышающей оптимальную, ликвационные участки, расположенные преимущественно в меж-дуосных участках дендритов, в осевой зоне равноосных кристаллов и в зоне точечной и точечно-пятнистой ликвации, подплавляют-ся, размягчаются [c.94]

Обычно стальной слиток состоит из трех структурных зон наружной мелкозернистой, так называемой зоны замороженных кристаллов, затем следует столбчатая зона и в центре слитка — зона равноосных кристаллов. В некоторых случаях в крупных стальных слитках обнаруживали пять структурных зон три равноосные и две столбчатые. Центральная равноосная зона также неоднородна как в радиальном, так и в осевом направлениях. Размер кристаллов по радиусу центральной зоны увеличивается с приближением к оси слитка. В нижней области центральной зоны слитка часто наблюдается конус осаждения мелких кристаллов, а в верхней, около усадочных раковин, сосредоточены крупные равноосные кристаллы. Для изучения механизма образования структурных зон слитка необходимо проводить исследования в условиях, исключающих вклад такого неконтролируемого фактора, как способ разливки, цлияющегр [c.74]

В настоящем разделе мы рассмотрим следующие вопросы 1) что определяет соотношение между размерами зон равноосных я столбчатых кристаллов 2) что определяет размеры зерна в этих зонах 3) какова степень химической ликвации 4) как образуются включения. Для того чтобы получить ответы на эти вопросы, мы рассмотрим процесс направленной кристаллизации полубеско-нечного слитка. [c.214]

В общем можно сказать, что размер зерна в зоне равноосных кристаллов должен изменяться следующим образом 1) пропорционально б Тс, т. е. обратно пропорционально каталитической активности 2) пропорционально к , 3) обратно пропорционально rrii, и 4) прямо пропорционально размеру отливки. [c.219]

Микроликвация второго типа связана с резким возрастанием концентрации примеси по границам зерен в зоне равноосных кристаллов. Этот эффект иллюстрируется схемой, приведенной на фиг. 46. По существу, это эффект конечного переходного распределения примеси при нормальной кристаллизации (см. разд. 3.1.2). По мере сближения границ зерен концентрация примеси в тонком слое между их поверхностями может возрасти настолько, что начнется образование второй фазы. Если образования второй фазы не происходит, то при гладкой поверхности раздела зерен относительная концентрация примеси в твердой фазе s(X2)/ o в зависимости от параметра VЮ)Хг будет изменяться, как показано на фиг. 47 (здесь Со — исходная концентрация примеси в ванне, а Хз— половина расстояния между границами зерен). Как видно, при малых ликвация по границам зерен может быть в данном случае очень большой. Эта ликва ция увеличивается также с увеличением размера зерен и с уменьшением скорости роста этих зерен. Если зерна имеют дендритную форму, ликвация этого типа может быть гораздо меньше. [c.222]

Практически в слитках и крупных отливках наблюдаются обычно три кристаллические зоны снаружи небольшая зона беспорядочно располонгенных мелких кристаллов, образуемая неровностями стенок изложницы или формы, далее зона столбчатых кристаллов и в центре зона равноосных кристаллов. В очень больших слитках иногда обнаруживаются не три, а пять зон. В этом случае зона столбчатых кристаллов разделяется дополнительной зоной равноосных кристаллов. [c.95]

Такое сложное влияние скорости охлаждения на внутрикри-сталлическую ликвацию проявляется при кристаллизации как слитков и отливок, так и сварных швов. В слитках и отливках в зоне столбчатых кристаллов, остывающей наиболее быстро, внутрикристаллическая ликвация проявляется значительно слабее, чем в зоне равноосных кристаллов, которая охлаждается более медленно. Скорость диффузионного роста кристаллов ориентировочно составляет 10 см мин. Поскольку при образовании столбчатых кристаллов скорость роста колеблется от 10 до 10 см мин, в этом случае действует преимущественно механизм бездиффузионной кристаллизации, приводящий к снижению степени внутрикристаллической ликвации по мере увеличения скорости охлаждения. Поэтому при сварке вследствие более интенсивного охлаждения внутрикристаллическая ликвация в подавляющем большинстве случаев развита меньше, чем при кристаллизации слитков и отливок (даже в металлической изложнице). Исследования с применением радиоактивных изотопов прямым образом подтверждают это положение на примере внутрикристаллической ликвации таких ограниченно растворимых примесей, как сера и фосфор [5]. Следует также отметить, что распределение сегрегаций этих примесей происходит не только по границам кристаллитов, но преимущественно в их внутренних зонах — в междуосных пространствах дендритов. Участки сегрегаций имеют ширину 3—15 мкм и занимают 20—30% площади каждого столбчатого кристалла. [c.16]

Такое сложное влияние скорости охлаждения на внутрикристаллическую ликвацию проявляется как при кристаллизации слитков и отливок, так и сварных швов. В слитках и отливках в зоне столбчатых кристаллов, охлаждаемой наиболее быстро, внутрикристаллическая ликвация стали и цветных сплавов проявляется значительно слабее, чем в зоне равноосных кристаллов, которая охлаждается более медленно. Скорость диффузионного роста кристаллов ориентировочно выражается величинами порядка см1мин. С этой точки зрения в условиях образования столбчатых кристаллов, скорость роста которых колеблется в пределах от 10 до 10 см/мин, действует преимущественно механизм бездиффузионной кристаллизации, приводящий к снижению степени внутрикристаллической ликвации по мере увеличения скорости охлаждения. Поэтому можно полагать, что ири сварке вследствие более интенсивного охлаждения внутрикристаллическая ликвация в подавляющем большинстве случаев менее развита, чем при кристаллизации слитков и отливок (даже в металлической изложнице). [c.145]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...