6.Кристалізація і будова стальних злитків

За ступенем розкислення сталі поділяють на киплячі, спокійні і напівспокійні.

Кипляча –сталь не повністю розкислена у печі, розкислення продовжується у виливниці за рахунок взаємодії оксиду заліза FеО з вуглецем. Одержаний оксид вуглецю СО виділяється зі сталі, сприяючи видаленню інших газів (N₂, Н₂), що створює враження кипіння рідкого металу. Видалення газів відбувається і при затвердінні злитка, тому в ньому утворюється велика кількість розосереджених газових пухирів. Вони зникають при гарячій прокатці. Кипляча сталь має велику пластичність.

Спокійна – сталь одержана при повному розкисленні металу в ковші. Твердіє без виділення газів, але усадочна раковина концентрується у верхній частині, зменшуючи вихід придатного металу на 15...20 %.

Напівспокійна– сталь одержана при розкисленні феромарганцем і недостатній кількості феросиліцію або алюмінію. У нижній частині зливок має будову спокійної, а у верхній - киплячої сталі. Вихід придатного металу на 5... 10 % більший, ніж спокійної сталі.

7. Способи підвищення якості сталі

Для поліпшення властивостей виконують позапічне рафінування і рафінувальне переплавлення.

Методи позапічного рафінування сталі: обробка у вакуумі; обробка рідкими синтетичними шлаками.

Вакуумна обробку для зменшення вмісту в сталі розчинених газів (О₂, Н₂, N₂) завдяки інтенсивному перемішуванню металу бульбашками газів, що виділяються, відбувається видалення частини неметалевих вкраплень, які „прилипають” до бульбашок газів, виносяться ними наверх у шлак.

Метод обробки сталі синтетичним шлаком:уківш заливають рідкий шлак (45 % СаО, 40 % А₂О₃, 10 % SіО₂, 5 % МnO) 3...5 % від маси сталі. Потім струменем випускають виплавлену сталь. У результаті перемішування сталі і шлаку поверхня їх взаємодії збільшується в сотні разів і процеси рафінування прискорюються.

Рафінована синтетичним шлаком сталь відрізняється малим вмістом кисню, сірки і неметалевих вкраплень, що забезпечує високу пластичність і ударну в'язкість.

До рафінувальних переплавлень належать: електрошлакова, вакуумно-дугова, плазмово-дугова, електронно-променева.