Кипящая сталь слитки

Кинетическая диаграмма превращения переохлажденного аустенита (методы изображения) 419—421 Кипящая сталь слитки 482 Кислородо-ацетиленовая закалка 574 Кислородо-керосиновая закалка 574 Кислотостойкость сталей и сплавов 915, 916 Ковалентная связь 264 Ковар 956 [c.1194]

Для прокатки отливают слитки массой 200 кг — 25 т для поковок отливают слитки массой до 300 т и более. Обычно углеродистые спокойные и кипящие стали разливают в слитки массой до 25 т, легированные и высококачественные стали — в слитки массой 500 кг — 7 т, а некоторые сорта высоколегированных сталей — в слитки массой несколько килограммов. [c.41]

В слитках кипящей стали (рис. 2.9, б, д) не образуется усадочная раковина усадка стали рассредоточена по полостям газовых [c.44]

Слиток кипящей стали имеет следующее строение (рис. 2.9, б, d)i плотную наружную корку А без пузырей, из мелких кристаллитов, зону сотовых пузырей П, вытянутых к оси слитка и располагающихся между кристаллитами Б, зону В неориентированных кристаллов, промежуточную плотную зону С, зону вторичных круглых пузырей К и среднюю зону Д с отдельными пузырями, которых больше в верхней части слитка. [c.45]

СТРУКТУРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ЛИТЫХ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ АНИЗОТРОПИЯ ПЛАСТИЧЕСКИХ свойств. От деформированного металла слиток отличается большей степенью структурной и химической неоднородности 1) плотность литого металла или сплава ниже из-за наличия макро- и микропустот, располагающихся вблизи головной и осевой частей слитка. Слитки кипящей стали имеют развитую зону подкорковых пузырей. Подкорковые пузыри, часто выходящие к поверхности, могут встречаться и в слитках других сталей, особенно при нарушении технологии выплавки 2) в слитках сталей и сплавов, полученных обычными методами выплавки, часто наблюдается значительная сегрегация вредных примесей (серы, фосфора и т. д.), особенно вблизи головной и осевой его частей 3) для крупных слитков характерно интенсивное развитие дендритной ликвации 4) в слитках двух- и многофазных сталей и сплавов вторая фаза образует включения, часто окаймляющие отдельные кристаллы. [c.500]

Важным технологическим параметром при непрерывной разливке кипящей стали является глубина залегания подкорковых пузырей в слитке, определяющая качество слитка. Контроль за изменением глубины залегания пузырей дает возможность регулировать процесс кристаллизации слитка путем управления подачей раскислителей в жидкий металл. В работе [57J описан полуавтоматический радиоизотопный измеритель глубины залегания пузырей Приток в слитках кипя- [c.161]

Макроструктура. При применении листовой стали для штамповки следует иметь в виду неоднородность химического состава слитков (особенно значительную в слитках кипящей стали) и связанную с ней неоднородность макроструктуры (фиг. 6, см. вклейку). [c.400]

Рассмотрим строение слитка кипящей стали (рис. 1-12,в). Наружные слои слитка, прилегающие к стенке изложницы, состоят из равноосных мелких кристаллов и не содержат пузырей. На рис. 1-12,в они отмечены цифрой 1. Химический состав этой зоны примерно соответствует среднему составу плавки. За ним следует зона так называемых сотовых пузырей, вытянутых по направлению к центру слитка и заполненных закисью углерода 2). Металл зоны сотовых пузырей содержит мало примесей. На небольшом расстоянии от сотовых пузырей находятся вторичные шаровидные пузыри, расположенные цепочкой (5). В этой зоне наблюдается повышенное содержание примесей. Средняя часть слитка плотная. В головной его части располагаются крупные грушевидные пузыри (4). Здесь же находится область с максимальным содержанием примесей. [c.28]

Усадочная раковина в слитке кипящей стали отсутствует. Ее объем распределен по многочисленным газовым пузырям. В процессе горячей обработки давлением 28 [c.28]

Котельные стальные листы для барабанов получают прокаткой из слитков или из слябов, т. е. обжатых прокаткой слитков. Качество листов зависит от степени обжатия, которая должна быть по возможности не менее двадцатикратной. При этом разрушается литая структура, металл становится более плотным, пузыри (в кипящей стали) завариваются. В листах, прокатанных из слябов, степень обжатия выше, чем в листах, прокатанных из слитков. [c.104]

Кипящая сталь получается более ускоренным способом при недостаточно полном раскислении, она дешевле полуспокойной и спокойной стали, но в разных сечениях слитка может иметь неоднородный химический состав (зональную ликвацию). По сравнению со спокойной сталью, получаемой при полном раскислении, кипящая сталь обладает большей склонностью к хладноломкости, меньшей стойкостью против хрупких разрушений при низких температурах и худшей свариваемостью. Полуспокойная сталь по степени раскисления и механическим свойствам является промежуточной между кипящей и спокойной сталью. [c.33]

Слитки малоуглеродистой кипящей стали, раскисляемой в основном ферромарганцем, пронизаны многочисленными газовыми пузырями, расположенными на некотором расстоянии от поверхности. Кроме того, в центре верхней части слитка кипящей стали расположено обычно скопление пузырей. Металл центральной зоны слитка кипящей стали, расположенный между пузырями, содержит повыщенное количество углерода, фосфора и серы (ликвация). В этой центральной зоне также имеются газовые пузыри. [c.33]

Пузыри в слитках доброкачественной кипящей стали при прокатке завариваются, однако места заварившихся пузырей в листах нередко оказываются местами менее прочными, чем участки металла вне пузырей. При испытании на растяжение образцов из листов кипящей стали в плоскости излома нередко наблюдаются расслоения — результат раскрытия плохо сварившихся пузырей. [c.33]

Отсутствие резко выраженной усадочной раковины в слитке кипящей стали приводит к тому, что обрезь усадочного (головного) конца листа очень невелика не более 5—7% веса слитка, что очень выгодно экономически. [c.34]

Знание строения стального слитка позволяет установить преимущества прокатки котельных листов из слябов перед прокаткой их из слитков. Качество металла котельных листов в значительной мере зависит от степени деформации (обжатия) литого металла слитка, т. е. от величины отношения сечения слитка к сечению листа. Для получения металла листа надлежащего качества степень обжатия должна быть порядка не менее двадцатикратной. При этом недостатки строения литого металла слитка в значительной степени устраняются, металл становится более плотным, литая структура разрушается, пузыри (в случае кипящей стали) завариваются. [c.34]

Рис. 109, Строение слитка кипящей стали

Структура слитка кипящей стали в продольном направлении представлена на рис. 109. При соприкосновении стали со стенками изложницы образуется тонкая плотная корочка без пузырей 1. Образующиеся при этом пузыри СО быстро удаляются в жидкий металл, толщина корочки 3—40 мм. Далее располагается зона сотовых пузырей 2, образующаяся в условиях роста дендритных кристаллов стали, главные оси которых направлены перпендикулярно к стенкам изложницы. Выделяющиеся при кипении стали пузыри СО растут между осями дендритов. Часть их успевает всплыть, а те, которые зародились тогда, когда уже в жидкой стали проросли дендриты, остаются зажатыми между осями дендритов, приобретая вытянутую форму от поверхности слитка к центру. Зона сотовых пузырей имеет высоту до 2/3 высоты слитка. В верхней части слитка сотовых пузырей нет, так как здесь газы успевают выделиться из металла. Кипение стали в изложнице искусственно прерывают, накрывая изложницу массивной крышкой или добавляя в головную часть раскисли-тели, которые подавляют кипение и облегчают быстрое образование слоя твердого металла. Верх слитка замораживается , давление внутри слитка возрастает и выделение пузырей СО прекращается, образуется зона плотного металла 3. Жидкий металл насыщается углеродом и кислородом, и, несмотря на более трудные условия, начинается выделение вторичных пузырей СО. Поскольку эти пузыри не могут подниматься вверх, они приобретают округлую сферическую форму 4. Такие же пузыри возникают и в центральной части слитка 5. В верхней части слитка вследствие повышенной загрязненности металла и всплывания пузырей образуется зона их скопления — головная рыхлость 6. Усадочная раковина в слитке кипящей стали не образуется. Ее объем распределяется по многочисленным газовым пузырям. В слитках кипящей стали благодаря перемешиванию металла поднимающимися пузырями СО не образуются крупные столбчатые кристаллы, поэтому кристаллическая структура таких слитков более однородная. Важным фактором получения качественного проката из кипящей стали является толщина корочки. При прокате корочка не должна разрываться и сотовые пузыри не должны открываться наружу, так как при этом окисляется их внутренняя поверхность. Окисленные поверхности пузырей не свариваются при прокатке и эту часть металла бракуют. Для увеличения толщины корочки сталь дополнительно окисляют либо перед разливкой, либо во время разливки, добавляя в изложницу материалы, насыщающие сталь кислородом. При этом начальная стадия кипения получается более бурной — корочка становится более толстой. [c.226]

В слитках кипящей стали зональная ликвация выражена значительно сильнее, чем в слитках спокойной стали, вследствие более интенсивного движения металла при его кристаллизации. В головной части слитков кипящей стали содержание серы может быть в восемь, фосфора в пять, а углерода в три раза выше среднего содержания. Для подавления ликвации в кипящей стали рекомендуется раньше прекращать кипение стали. Для этого через 1—1,5 мин после заполнения изложницы производят закупоривание слитка. Химическое закупоривание осуществляют присадкой алюминия, что приводит к остановке кипения, вследствие чего ликвация уменьшается. Такой же эффект дает накрывание изложницы после заливки кипящей стали массивными чугунными крышками — механическое закупоривание. Скопление примесей в слитке кипящей стали возрастает от поверхности к середине н к верхней части. Максимальное загрязнение в осевой части слитка на расстоянии 5—15 % от верха слитка. [c.227]

Масса слитков из углеродистой стали для прокатки сортовой заготовки (блюма) равна 10—12 т при квадратном поперечном сечении. Масса слитков высоколегированной стали, например инструментальной, быстрорежущей, принимается 500—700 кг. Небольшая масса в указанных случаях определяется в основном низкой теплопроводностью и низкой пластичностью металла. Слитки кипящей стали получают в изложницах, расширяющихся книзу слитки спокойной стали расширяются кверху. Отношение высоты к стороне слитка составляет 3—3,5. [c.271]

Кипящая сталь раскислена в печи неполностью. Ее раскисление продолжается в изложнице при затвердевании слитка благодаря взаимодействию FeO и углерода, содержащихся в металле. Образующийся при реакции FeO + С = Fe + СО оксид углерода выделяется из стали, способствуя удалению из стали азота и водорода. Газы выделяются в виде пузырьков, вызывая ее "кипение". Кипящая сталь не содержит неметаллических включений -продуктов раскисления, поэтому обладает хорошей пластичностью. [c.35]

Для прокатки отливают слитки массой 200 кг. .. 25 т для поковок - массой 300 т и более. Обычно углеродистые спокойные и кипящие стали разливают в слитки массой до 25 т, легированные и высококачественные стали - в слитки массой 500 кг. .. 7 т, а [c.46]

В слитках кипящей стали (рис. 2.11, б, d) не образуются усадочные раковины усадка стали рассредоточена по полостям газовых пузырей, возникающих при кипении стали в изложнице. При прокатке слитка газовые пузыри завариваются. Кипение стали влияет на зональную ликвацию в слитках, которая развита в них больше, чем в слитках спокойной стали. Углерод, сера и фосфор потоком металла выносятся в верхнюю часть слитка, отчего свойства стали в этой части слитка ухудшаются. Поэтому при прокатке отрезают только верхнюю часть слитка, так как в донной ликвация мала. Для уменьшения ликвации кипение после заполнения изложницы прекращают, накрывая слиток металлической крышкой ("механическое закупоривание"), либо раскисляют металл алюминием или ферросилицием в верхней части слитка ("химическое закупоривание"). [c.49]

Слиток кипящей стали имеет следующее строение (рис. 2.11, б, (3) плотную наружную корку А без пузырей зону мелких кристаллитов зону сотовых пузырей Я, вытянутых к оси слитка и располагающихся между кристаллитами 5 зону В неориентированных кристаллитов про- [c.49]

Кипящие стали раскисляют марганцем до содержания кислорода 0,02—0,04% и разливают на слитки. Кислород, частично взаимодействуя с углеродом, удаляется в виде СО (угарного газа). Выделение пузырей СО создает впечатление кипения стали, чем объясняется ее название. [c.354]

В будущем производство кипящей и полуспокойной сталей как менее качественных сократится благодаря развитию непрерывной разливки стали. При получении непрерывного слитка выход годного увеличивается до 95—98% и кипящая сталь теряет главное преимущество по сравнению со спокойной — более высокий выход годного. Техно- [c.354]

Усадочная раковина в слитке кипящей стали отсутствует. Ее объем распределен по многочисленным газовым пузырям. В процессе горячей обработки давлением (прокатки, ковки) газовые пузыри завариваются. Но места сварки краев пузырей уступают по прочности целому металлу. Поэтому применение кипящей стали для ответственных деталей и стальных конструкций ограничено. [c.28]

Кипящая сталь в разных сечениях слитка имеет неоднородный химический состав, это называется зональной ликвацией. Поверхность слитка, затвердевающая первой, содержит меньше углерода, [c.131]

Качественную машиностроительную сталь изготовляют спокойной. Эта сталь, помимо того, что она лучше раскисляется в печи, подвергается еще дополнительному раскислению кремнием и алюминием в ковше. Феррит в спокойной стали, содержащей не менее 0,17% кремния в твердом растворе, более тверд, чем в кипящей стали. При разливке слиток получается плотным и однородным, но в его верхней части образуется усадочная раковина и рыхлость, загрязненная примесями. Эту нездоровую часть при помощи утепленных надставок удается сосредоточить вверху слитка и после обжима слитка на блюминге отрезать. Оставшийся металл получается плотным и здоровым и отличается однородностью (фиг. 79, б) и высокими механическими свойствами. [c.132]

Наличие й слитке зональной ликвации — серы, фосфора и углерода (кремния и марганца в меньшей степени) — характерно для кипящей стали, у которой обогащенная примесями и поэтому более твердая сердцевина слитка окружена чистой и более вязкой оболочкой. Очень высокое местное сосредоточение фосфора и серы может оказаться вредным. [c.135]

Сера обладает очень сильной склонностью к ликвации, поэтому она неравномерно распределяется в разных частях слитка, особенно в слитках из кипящей стали в центральной зоне слитка серы гораздо больше, чем на поверхности. В таких изделиях, как гайки, подобное распределение серы даже выгодно, так как у них резьба находится в зоне, богатой этой примесью. Для других изделий выгоднее более равномерное распределение серы, которое характерно для спокойных сталей. [c.345]

В полуспокойной стали добавлено такое количество раскисли-телей, при котором газов выделяется меньше, чем при затвердевании кипящей стали. Благодаря меньшей степени загрязнения ликвирующими примесями головной части слитка при полуспокойной стали обеспечивается несколько больший выход годного металла, чем при кипящей стали. Слитки полуспокойной стали имеют меньшую химическую неоднородность, чем кипящей. [c.138]

Низкоуглеродистые стали могут выплавляться и как кипящие Юкп, 15кп, 2()кп. Важным преимуществом кипящей стали является отсутствие у ее слитков сосредоточенной усадочной раковины, благодаря чему на 10—20 % увеличивается выход годного металла. Что касается находящихся в слитке многочисленных заполненных оксидом углерода пузырей, то они во время прокатки или ковки завариваются. [c.31]

Исследование неметаллических включений в корковой зоне слитков кипящей стали в процессе нагрева и деформации в интервале температур 600—1450° С показало, что до температуры 850° С неметаллические включения не изменяют своего строения и в зарождении и образовании трещин не участвуют. В интервале 950—1250° С в тех местах, где имеются тонкие сульфидные цепочки и неслитины, трещины появляются сразу же после наложения самых малых нагрузок. При температуре 1050 — 1150° С однофазные оксидные включения образуют небольшие трещины по границе оксид — металл, которые не получают дальнейшего распространения. Сульфосиликаты претерпевают фазовое изменение, начиная с температуры 1050° С. Во многих образцах при этих температурах и выше наблюдается появление трещин по границе зерен металла и сульфосиликата. Трещина начинается на границе включение — металл и распространяется дальше по границе зерен металла. Оксисульфидиые включения при температурах 1000° и выше не изменяют своей оксидной части, а суль- [c.137]

Наличие чрезмерно крупных зёрен в поверхностных слоях листовой стали можно объяснить следующими причинами. Сердцевина слитка, заготовки и листа, особенно в кипящей стали, оказывается обогащённой углеродом и фосфором и поэтому более твёрдой, чем поверхностные слои. При холодной прокатке деформируется главным образом поверхностйый слой листа, а сердцевина может остаться почти или совсем не деформированной. Последующий ре-кристаллизационный отжиг в условиях градации наклёпа приводит к сильному росту зерна именно в поверхностных слоях листов. Сердцевина же, на которую деформация не распространилась и где при большем количестве примесей имеется больше препятствий росту зерна при нагреве, остаётся мелкозернистой. [c.400]

Для изготовления деталей сосудов, работающих под давлением до 1,6 МПа при температуре стенки от 10 до 200 °С, рекомендуется применять листы из стали ВСт2кп2 и ВСтЗкп2. Ограничение на применение кипящей стали вызвано тем, что пузыри, заварившиеся при прокатке слитка этой стали, обусловливают меньшую прочность металла, так как по местам сварки пузырей в процессе штамповки или вальцовки может произойти расслоение. Химическая неоднородность в слитке кипящей стали может привести [c.100]

Л. 34]. Ограничение на использование кипящей стали вызвано тем, что заварившиеся при прокатке слитка пузыри обусловливают меньшую прочность металла. В процессе штамповки или вальцовки по местам сварки пузырей может произойти расслоение. Ликвация в слитке кипящей стали может привести к трехслойности листа в средней части будет наблюдаться повышенное содержание углерода, серы и фосфо ра. Схема макроструктуры листа котельной кипящей стали, имеющего трехслойное строение, показана на рис. 4-1 (серный отпечаток по методу Баумана). [c.106]

Газовые пузыри в них отсутствуют и ликвационная неоднородность выражена слабее, чем в слитках кипящей стали. Все же осевая зона слитка спокойной стали содержит повышенное количество и углерода и вредных примесей. Кроме того, для слитка спокойной стали характерна большая усадочная раковина (пустота) воронкообразной формы, расположенная в верхней части слитка по его оси. Продолжением усадочной раковины (вниз по оси) является нередко вторичная усадочная раковина и усадочная рыхлость, т. е. совокупность более мелких усадочных пустот, распространяющихся иногда на очень значительную глубину (считая по высоте слитка). Для слитков спокойной стали характерна нередко резко выраженная зональная ликвация, т. е. скопление ликватов, расположенных так, что в продольном разрезе слитка образуются так называемые усы , а в поперечном разрезе — ликвационный квадрат. [c.33]

Ликвация серы и фосфора в средней части слитков кипящей стали в случае, если она выражена очень сильно, приводит к так называемой трехслойности листа. Очень резко выраженная трех-слойность бывает заметна в изломе листа по толщине, а в той или иной степени она достаточно ясно выражена в макроструктуре листа. [c.33]

Поточное вакуумирование стали осуществляется при непрерывной разливке. На рис. 2.13, в приведена схема вакуумной обработки стали с промежуточной вакуум-камерой. Разливочный ковш 7 со сталью герметически устанавливают на вакуумную камеру 2, патрубок 3 пофужен в металл промежуточного ковша 4. Сталь из промежуточного ковша поступает в кристаллизатор J, из которого вытягивается слиток б. Этим способом при непрерывной разливке вакуумируют как спокойную, так и низкоуглеродистую кипящую сталь, получая плотные слитки. [c.50]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...