Способы разливки стали.

Из печи сталь разливается в ковш. Из ковша сталь через верхний край или отверстие в днище разливается в специальные емкости (изложницы).

Способы разливки:

разливка сверху: для крупных по размеру и весу слитков. Разливка сверху заключается в заливке стали непосредственно из ковша в изложницы. При этом способе раз­ливки получаются более плотные слитки. Однако, заполняя форму сверху, струя жидкого металла, падая с высоты, ударяет­ся о дно изложницы и разбрызгивается, на стенки попадают кап­ли, которые быстро застывают. В результате на поверхности за­стывшего слитка стали образуются пузыри и плены. Они долж­ны быть вырублены и зачищены перед дальнейшей обработкой слитка. Этот способ разливки стали применяется обычно для слитков большого веса.

Сифонная разливка: для малых слитков небольшой плотности заполнения. Сифонная разливка стали заключается в том, что жидкий металл из ковша поступает в центральный вертикальный канал, соединенный горизонтальными каналами с несколь­кими изложницами. Жидкий металл проходит через эти каналы и сразу заполняет снизу все стоящие рядом изложницы. Этот способ разливки применяется для малых слитков, от которых не требуется повышенная плотность

Непрерывная разливка в кристаллизатор. Сталь из ковша через промежуточное разливочное устройство попадает в кристаллизатор, непрерывно охлаждаемый водой. Перед заливкой металла в кристаллизатор вводят металлическую плиту (затравку), образующую дно кристаллизатора, на ней начинает затвердевать жидкий металл. Затем включается механизм вытягивания, и образующийся при непрерывной заливке стали слиток вытягивается роликами из кристаллизатора. Далее он охлаждается мелкими брызгами воды и далее разрезается на слитки нужной длины.

№9. Процесс кристаллизации металлов и построение кривых охлаждения.

В жидком металле при высоких температурах атомы на­ходятся в беспорядочном движении. Правильное кристалличе­ское строение металлы приобретают в процессе затвердевания, т. е. при переходе из жидкого состояния в твердое.

Процесс образования кристаллов при переходе вещества из жидкого состояния в твердое называется первичной кристаллизацией. Если же кристаллическое строение вещества изменяется в твердом состоянии, то такой процесс называется вторичной кристаллизацией.

Процесс первичной кристаллизации оказывает огромное влияние на свойства металла, на его структуру. При охлаждении жидкого металла до температуры Тп атомы его в отдельных местах начинают группироваться так же, как в кристаллических решетках твёрдого вещества. Образуются отдельные центры кристаллизации, вокруг которых начинают расти кристаллы. Вначале кристаллы растут свободно, так как со всех сторон их окружает жидкий металл. В дальнейшем кри­сталлы начинают присоединяться друг к другу и расти только в направлении, где еще имеется жидкий металл. Это приводит к тому, что кристаллы, несмотря на их правильное внутреннее строение, получают неправильную внешнюю форму. Кристаллы неправильной формы называются зернами или кристаллитами.

Некоторые металлы (железо, титан, кобальт, олово и др.) в твердом состоянии могут изменять свое кристаллическое строение.

Сущность вторичной кристаллизации состоит в том, что в твердом металле при определенных температурах происходит перегруппировка атомов (перекристаллизация), образуются но­вые центры кристаллизации, в процессе роста которых возни­кает новая кристаллическая решетка. Это приводит к изменению свойств металлов.