12.6. Закаты
Закаты наплыв металла, представляющий собой прикатанный налип или выступ металла на поверхности проката (рис. 12.11).
Дефект выявляется визуально. Идентифицируется на макрошлифах в плоскости, параллельной направлению прокатки, в виде несплошностей с плотно сжатыми стенками, расположенных под острым углом к поверхности проката.
Закаты образуются вследствие образования неровностей на поверхности слитка;
Рис. 12.11. Закаты: а – выкрошившийся закат, алюминиевый сплав, поверхность листа; б – продольное сечение плиты, алюминиевый сплав, макроструктура.
12.7. Газовая раковина
Газовая раковина это полость, имеющая округлую или вытянутую форму со сгла-женной поверхностью, расположенная в теле слитка или отливки (закрытая раковина) или выходящая на поверхность (открытая раковина) (рис. 12.12). Открытая газовая раковина имеет темную окисленную поверхность, закрытая – может иметь как темную окисленную, так и светлую неокисленную поверхность.
Газы, выделяющиеся из металла при его затвердевании, образуют открытую или закрытую газовые раковины. Газы, внедрившиеся в металл извне, открытую газовую раковину. В отливках газовая раковина преимущественно образуется в массивных частях.
Дефект выявляется визуально на изломах или макротемплетах и методами неразру-шающего контроля.
Газовые раковины образуются вследствие: повышенного содержания газов в металле за счет влажных шихтовых материалов, повышенной влажности дутья и топлива, нарушения режимов кипения и рафинирования расплава, недостаточного раскисления стали и сплавов, отсутствия защиты металла при выпуске и разливке, реакций газообразования при затвердевании металла в слитках и отливках.
Предупреждению образования газовых раковин в слитках и отливках способствуют меры, направленные на уменьшение газонасыщенности жидкого металла:
просушка и прокаливание шихтовых материалов, модификаторов, раскислителей, изложницы, формы, ковша;
применение сухого дутья и обезвоженного топлива;
раскисление и модифицирование металла в зависимости от способа выплавки и химического состава;
соблюдение температурно-временных параметров выплавки и разливки расплава, зависящих от химического состава металла, методов выплавки и разливки; рациональный выбор параметров и конструкции прибылей и литниково-питательных систем, в том числе:
подбор геометрических и теплофизических параметров прибыли;
подбор геометрических параметров литниковых систем при сифонной разливке слитков;
выбор режима наполнения металлом тела прибыли слитка (отливки) в заданном гидравлическом режиме, характеризующемся временем заполнения различных частей слитка (отливки) и температурой жидкого металла;
тщательная подготовка и сушка форм, изложниц, прибылей и литниковых систем (обмазка, просушка, чистка и т. д.)
Закрытые газовые раковины с неокисленной поверхностью стенок могут завариваться при горячей деформации слитка. Закрытые газовые раковины в отливках (слитках) не устраняются. Открытые газовые раковины, а также газовые раковины, вскрытые в результате обрезки прибылей или зачистки поверхности слитка, устраняются заваркой.
В слитках закрытые газовые раковины с окисленной поверхностью стенок могут быть причиной образования расслоений в деформированном металле и снижать механические свойства. Закрытые газовые раковины в отливках могут приводить к образованию трещин различного типа и к снижению эксплуатационных свойств изделий.
Рис. 12.12. Газовые раковины: а – литая сталь, темплет; б – литой алюминиевый сплав, излом.