Классификация применяемых сталей в общем и специальном машиностроении. (Лекция 1)

Мн
Мн

Мн
Мн

Классификация сталей аустенитного класса.
Хромо-никелевые низкопрочные стали типа 12Х18Н10Т;
(Ϭ0,2 ≤ 300 МПа).
Хим. состав 12Х18Н10Т
Марганцовистые стали средней и повышенной прочности, в т.ч. с карбидным упрочнением типа 45Г17ЮЗ + V (Ф).
Хим. состав 45Г17ЮЗ

Классификация сталей аустенитного класса.
Стали марганцево-никелевой композиции средней и высокой прочности с нитридным и карбонитридным упрочнением ((НН-3Б) НС-5Т, AC-1);
Хим. состав НН-3Б (0Х18Н5Г12АБ)
Стали регулируемой прочности, дисперсионно-стареющие, образующие марганцево-никелевый аустенит и упрочняющиеся за счет старения при выделении карбидной фазы (карбиды Mo и V) при температурах старения (600÷750оС).
Хим. Состав 40Г7Н13МД2Ф

Кристаллизация слитка и его строение.
Строение стального слитка:
1 – крупные равноосные кристаллы;
2 – столбчатые кристаллы;
3 – мелкие равноосные кристаллы;
4 – усадочная раковина.
5 – конус осаждения
5

Формирование структурных зон слитка
Первая зона- корковая зона, внешний слой слитка.
Вторая зона - слой крупных, ориентированных кристаллов, называемых столбчатыми.
Третьей структурная зона слитка - зоны крупных, равноосных, неориентированных кристаллов.
Конус осаждения - Конусообразная зона в нижней придонной части слитка.
Зависимость протяженности зоны столбчатых кристаллов от перегрева расплава над температурой ликвидус перед разливкой:
1 - латунные слитки;
2 - стальные слитки;
3 - алюминиевые слитки

Дефекты стальных слитков
Естественные:
Усадочная рыхлость
Осевая (центральная) пористость или рыхлость
Газовые пузыри
Внутренние пузыри в слитках спокойной стали
Рослость слитков спокойной стали
Подкорковые пузыри
Ликвация (дендритная и зонная)
Технологические:
Внутренние трещины
Плены.
Заворот корки.
Рослость слитков кипящей стали
Голенище
и др.
Дефекты или пороки стальных слитков разделяются на естественные и технологические.

Ликвационные явления в стальном слитке
Схематическое расположение основных видов дефектов в крупном слитке:
1 - усадочная раковина;
2- полосчатость;
3 - подусадочная ликвация (ликвационное пятно);
4 - внецентренная (А-образная) ликвация;
5 - осевая (V-образная) ликвация;
6 - конус осаждения

Литейная оснастка
для изготовления
слитка
(осевое сечение)

Термические кривые затвердевания слитка массой 59.5 т (осевое сечение)
3
1
2
1 – экзотермическая засыпка (температура корки)
2 – термический центр слитка
3 – термический центр прибыли

Кинетика перемещения
изотермы солидуса
в осевом сечении
затвердевающего слитка

Распределение продолжительности затвердевания в осевом сечении слитка

Распределение градиента температуры (К/мм) по окончании затвердевания

Распределение усадочных дефектов

Траектории движения условного фронта кристаллизации
(контрольные точки 1 и 2)
при последовательном
затвердевании слитка
1
2