Расслоения в изломе

Характеристика.

Представляют собой несплошности (раскатанные или расплющенные пустоты литого металла), ориентированные строго вдоль направления деформации и проявляющиеся в изломе в виде трещин.

Дефекты наблюдаются в деформированном металле .

В изломах продольных и поперечных проб расслоения (единичные или многорядные) имеют вид трещин, параллельных поверхности деформации (вдоль волокна) и располагающихся преимущественно в центральной зоне металла; в изломах вертикальных проб имеют вид плоских вытянутых участков с гладкой поверхностью.

Изломы с расслоениями по внешнему виду отличаются от изломов с расслоями большей протяженностью и большим раскрытием трещин. Расслоения идентифицируются на макрошлифах, перпендикулярных плоскости деформации, в виде несплошностей, в то время как расслои вызывают расщепление металла в процессе поломки образцов.

Крупные расслоения в прокате, поковках и штамповках могут быть выявлены ультразвуковым методом контроля.

Причиныобразования.

Раскатка усадочных раковин, рыхлости, газовых пузырей и других несплошностей, имевшихся в слитке, при деформации, но не полная их заварка. Дефект преимущественно располагается в центральной части заготовок, обладающей пониженной пластичностью. В редких случаях причиной расслоений могут служить раскатанные шлаковые включения, так называемые песочницы.

Для  предупреждения образования несплошностей в литом металле, следствием которых являются расслоения, рекомендуется:

—применение оптимальной формы изложниц с обеспечением минимальной усадочной раковины;

—вакуумирование жидкой стали;

—электрошлаковый переплав;

—соблюдение температурно-временных параметров разливки и кристаллизации металла.

Длительное пребывание слитков при высоких температурах (ниже критической температуры образования камневидного излома) способствует завариванию пор и устранению несплошностей в деформированном металле.

Возможность образования расслоений увеличивается при наличии факторов, препятствующих их завариванию:

 — повышенном газосодержании и содержании вредных примесей и неметаллических включений, снижающих пластические характеристики металла в центральных зонах заготовок; — отклонение от оптимальных режимов деформации металла.

Дефект не исправляется.

Механическиесвойства.Дефект не оказывает заметного влияния на механические свойства заготовок в продольном и поперечном направлениях; по толщине заготовок все механические свойства снижаются, причем степень снижения зависит от размера площади, занятой ,   дефектом в сечении образца.

При наличии расслоений резко снижается сопротивлениеразрушению металла в конструкциях в высотном направлении.

Источник: Атлас дефектов стали. Пер. с нем. М. "Металлургия", 1979.