Procesul de cristalizare a lingou

Cristalizarea substanțelor pure, când cristalul se confruntă-ce - metalice stocate condiții de echilibru topit, cristalul să crească într-o formă perfect fațete inerente acestei substanțe și la fiecare punct al cristalului trebuie menținută netocrystalline frecvență rețea cristalină. Cristalizarea a început însoțește formarea Xia dendritelor (din Dendron greacă -. Lemn).

Formarea structurii dendritic a oțelului turnat detectat D. K. Chernovym, care a sugerat că cauza creșterii cristalelor dendritice sunt impurități care provoacă cristalizarea selectivă a oțelului. În acest sens, la început cristalele formate schelete ca axe principale de conținut relativ scăzut de impurități în principal carbon. Din axele principale perpendiculare începe să crească de a doua axă de pliere, pe care, la rândul său, dez-vayutsya perpendicular pe aceasta axa întreită și r. H. (fig. 88). Aceasta este imaginea schiță a mecanismului de dendrite Bani. Dendritele mai puțin neliniștite cresc, cu atât mai mare de a ajunge. cristal Famous Chernoff găsite în fretat chiuvetă 100 m lingou cântărește 3,45 kg și are o înălțime de 39 cm.

Zonele structurale de învățământ din lingoul, adică. E. Procesul de cristalizare Lingou în ansamblu trebuie privită din punctul de vedere al cristalizării secvențiale vat, pre-descompunere D. K. Chernovym, în conformitate cu ideile moderne despre mecanismul formării și creșterii cristalului.

Atunci când turnarea metalului fierbinte în rece-Tsu izlozhni fiind în contact cu stratul de metal se răcește rapid, și începe nucleată copioasa, care interferează unele cu altele să crească, și, prin urmare, dimensiunea cristalelor din această zonă este mică și sunt orientate în mod diferit. Astfel, suprafața Zo-format în cristale mici.

Odată cu creșterea grosimii acestei zone, precum și cu apariția decalaj de gaz între peretele matriței și metal solidificat eliminarea căldurii din metalul solidificat se deteriorează și viteza de formare a noilor nuclee este redus drastic. O parte favorabil cristale-ted Ori, pt. E. Cristalul a cărui creșteri în direcția opusă disipare a căldurii (perpen-dikulyarnom suprafața matriței) axă devine dezvoltare preferențială. Cristale cu orientare slabă a axelor principale în raport cu suprafața de disipare a căldurii bu-FLS mor repede. Prin urmare, cu o creștere este redusă în picioare de-ras peretele matriței în metal număr se-ren pe unitate de suprafață, până la cristale orientate numai în mod favorabil, strunjire-lianții în timpul zonei de creștere a cristalelor columnare (Fig. 89).

Din cauza impurităților de cristalizare preferențială se acumulează înainte față a cristalelor columnare. Punctul de topire al metalului în stratul limită SNI-cade de, care reduce viteza de formare a cristalelor stolbcha-lea, iar la un moment dat, în creșterea lor, în general, se oprește, adică. E. Timp pentru a termina procesul de cristalizare. Ramurile dendritele în unele locuri OPLAN-lyayutsya. top Topit cristalelor columnare este, uneori, în mod clar vizibil pe lingourilor platan. Cu privire la posibilitatea unei astfel de stop ness în timpul cristalizării indicat A. T. Gudtsov.

în timpul cristalizării oprire corespunde zonei de capăt a formării cristalelor columnare. Continuarea cristalizare însoțitor image-vaniem echiaxiali cristale care încep să crească pe suprafața unui cristal columnar, sau într-un volum de metal lichid în zonele de frontieră. Center-E cristalizare în acest caz sunt vysokotem-temperatură-activare. Înainte de partea din față a metalului solidificat în același timp, sunt cristale lichide și IU tall- așa-numita regiune în două faze. Lățimea acestei regiuni este crescută treptat la prodvizhe-SRI la frontul de solidificare al centrului lingou. O parte din regiunea de fază cristalină poate fi coborâtă la fundul lingou datorită diferenței de densitate a metalului lichid și solid. Acest proces de dezvoltare devine Shih rokoe la momentul încetării creșterii cristalelor columnare.

cristale gratuite chiuveta la partea de jos a lingoului, formând o regiune dezvoltată în două faze, care se solidifică volume separate. Primele cristale libere au apărut, probabil, la momentul inițial al cristalizării lingoului, cea mai mare ingrijire gascheny inclusiv non-metalic high-temperature-cheniyami. Aceste cristale se acumulează în partea inferioară a lingoului furnizează inițial mâncare bună, în care rezultatele-Tate „conul de depunere“ are o structură densă. Volumul de metal în porțiunea centrală a lingoului deasupra țăruș, depunerea de carne omisă în cazul în care cristalele se solidifică periodic, deoarece acestea se acumulează în solide Kris-taliu.

În zona de contact cu nadstav profitabil mucegai Coy observat o solidificare de transfer de căldură mai intensă, condiționarea accelerată a metalului în zona respectivă în comparație cu orizontul lingou plasate mi mai jos. Condiții preferențiale pentru câștigurile de putere ale poziției acestei zone duce la formarea unei structuri dense (punte), în timp ce zona lingou situate dedesubt, caracterizat printr-un număr mare de pori.

În funcție de compoziția chimică a oțelului-Xia schimba proprietățile sale termice, inclusiv conductivitate termică. Acest lucru se poate schimba condițiile chiuveta de căldură în timpul lingou de cristalizare și sesizabil-influența dezvoltarea anumitor zone ale lingoului. De exemplu, în lingouri de nichel-crom înaltă oțeluri cu raze mare zona de dezvoltare a cristalelor columnar, iar zona, uneori, nu la toate detectate cristale echiaxiali. Lingoul a dezvoltat structura transcrystalline.

Structura de caractere lingou obținut din oțel, pretratate sub vid. Fuzionată-ki a unui oțel evacuat cristalizează mai repede decât în ​​lingouri normale din otel. Acest lucru se datorează conductivitatea termică mai ridicată a oțelului evacuat, deoarece are mai puțin gaz se formează bule de gaz și microscopice care împiedică radiatorul.

lingouri mici 1-2 tone de oțel turnat Waku-gramat, nu au nici o zonă de columnar cristal de pescuit, în schimb format mic echilibru Kris-taliu. lingouri de mari 4-7 tone caracterizate structură uniformă, cu o dezvoltare semnificativ mai mic-Peña a CTE inhomogeneity chimice.

În general, un lingouri din otel evacuate din structura densă Caracteristici-rizuyutsya, mai puțin brusc de-a exprimat zhennoy looseness axială, cristalină fină structură cer decât lingouri normale din otel. Motivul pentru îmbunătățirea calității unui oțel lingou este evacuat pentru a reduce conținutul de gaz în acesta și în special hidrogen.