Процесът на кристализация на слитък

При кристализацията на чисти вещества, когато кристала изправена-CE - разтопен метал съхранява равновесни условия, кристалът да растат в перфектно многостранен форма присъщи на това вещество, и във всяка точка на кристала трябва да се поддържа netocrystalline честота кристална решетка. Кристализация започна придружава Xia образуване на дендрити (от гръцки Dendron -. Дърво).

Образуването на дендритни структурата на лята стомана открива първия D. К. Chernovym, което предполага, че причината за дендритно кристален растеж са примеси, които причиняват селективна кристализация на стомана. В тази връзка, в началото на образуваните кристали скелета като първични оси относително лошо съдържание на примеси, главно въглерод. От основните оси перпендикулярно започне да расте втората ос пъти, на който от своя страна раз-vayutsya перпендикулярно към него трикратно ос и г. H. (фиг. 88). Това е образът описание на механизма на бани дендрити. На по-малко неловко дендритите растат, толкова по-голям те достигат. Известни кристал Chernoff намерени в свиване мивка 100 m слитъка тежи 3,45 кг и има височина от 39 cm.

Обучение структурни зони в слитъка, процесът на кристализация т.е.. Е. слитък като цяло трябва да се разглеждат от гледна точка на ваната последователно кристализация, предварително разлагане D. К. Chernovym, в съответствие със съвременните идеи за механизма на образуване и растеж на кристала.

При изливане горещ метал в студено Tsu izlozhni е в контакт с металния слой се охлажда бързо, и обилно ядрено започва, които пречат един на друг, за да растат, и следователно големината на кристалите в тази зона е малък и те са различно ориентирани. Така ZO оформена повърхност в малки кристали.

С увеличаване на дебелината на тази зона, както и с появата на празнина газ между плесен стена и втвърдения метал отстраняване на топлината от втвърдения метал се влошава и скоростта на образуване на нови ядра рязко намалява. Част благоприятно Ори-TED кристали, т.т.. Е. Кристалът чиято ос се увеличава в посока, обратна разсейване на топлина (перпендикулярна-dikulyarnom повърхността плесен) получава преференциално развитие. Кристали с лоша ориентация на главни оси спрямо повърхността на разсейване на топлината бу-FLS бързо умре. Поради това, с увеличаване на Ras-постоянни от стената на мухъл в SE-Ren брой на метала за единица площ се намалява, докато само благоприятно ориентирани кристали, повратна свързващи вещества по време на растеж зона на колонни кристали (фиг. 89).

Благодарение на преференциална кристализация примеси натрупват преди отпред на колонни кристали. Точката на топене на метала в граничния слой SNI-пада от, което намалява скоростта на образуване на кристали stolbcha-ти, и в някакъв момент от техния растеж обикновено спира, т.е.. е. времето да прекрати процеса на кристализация. Клонове на дендрити в някои места оперативния план-lyayutsya. Топящите върха на колоните кристали понякога се вижда ясно на слитъци на валяка. На възможността за такова стоп-ност по време на кристализацията е посочено А. Т. Gudtsov.

по време на кристализацията стоп съответства на крайната зона на образуване на колонните кристали. Продължава кристализация придружител изображения vaniem Полиедрични кристали, които започват да растат върху повърхността на колонен кристал, или в обем от течен метал в граничните зони. Център-E кристализация в този случай са vysokotem температура активиране. Преди отпред на втвърдения метал в същото време са кристали и течен IU tall- т.нар двуфазна област. Ширината на този регион се увеличава постепенно в prodvizhe-SRI на втвърдяване предната част на центъра на слитък. Част от фаза регион кристал може да се спуска на дъното на слитъка поради разликата в плътността на течната и твърда метал. Този процес получава ши rokoe развитие по време на спиране на растежа на колонни кристали.

Свободни кристали потъват на дъното на слитъка, образувайки развита двуфазна област, което се втвърдява отделни обеми. Първите свободни кристали се появили, вероятно, на първоначално време на кристализация на слитъка, най-голяма грижа-gascheny включително неметални висока температура cheniyami. Тези кристали се натрупват в долната част на блока първоначално осигуряват добра храна, в която резултатите-Tate "отлагане конус" има плътна структура. Обемът на метал в централната част на блока горе дял, отлагане месо пропуска където кристали затвърди периодично като те се натрупват в твърда Крис-талий.

В зоната на контакт с плесен изгодно nadstav Coy наблюдава по-интензивно за пренос на топлина, кондициониране ускоряване втвърдяването на метала в тази зона в сравнение с хоризонти слитък поставени мл долу. Преференциални условия за печалби мощност на позиция тази зона води до образуването на плътна структура (мост), докато слитък зона, разположена под, характеризиращ се с голям брой пори.

В зависимост от химичния състав на стоманата-Ся промени своите термични свойства, включително топлопроводимост. Това може да се променя условията на радиатора време на кристализацията слитък и забележимо по-влияние на развитието на някои области на слитъка. Например, в блокове с висока хром-никел стомани лъч голяма зона развитие на колонни кристали, и понякога не на всички открити зона на полиедрични кристали. В блок е разработен transcrystalline структура.

слитък характер получен от стомана, предварително обработен във вакуум. Разтопен-ки на евакуирани стомана кристализира по-бързо от нормалните стоманени блокове. Това се дължи на по-високата топлопроводимост на стомана евакуира, защото има по-малко газ се образува и микроскопични мехурчета газ, които пречат на радиатора.

Малки блокове 1-2 тона стоманени отливки Waku-програмират, нямат зона на колонен кристално риболов, вместо да формира малък равновесие Крис-талий. Големи блокове 4-7 тона характеризират единна структура с значително по-ниска CTE-Пеня развитие на химическата нееднородност.

Като цяло, евакуиран стоманени блокове, от структурата на плътна е Особености-rizuyutsya, по-малко остро-изразени zhennoy аксиална хлабина, по-фина кристална структура небе от нормалните стоманени блокове. Причината за подобряване на качеството на слитък стомана се вакуумира до намаляване на съдържанието на газ в него и по-специално водород.