Усадочная раковина в изломе

Характеристика.

Представляют собой несплошности в металле, проявляющиеся в изломе в виде полостей, имеющих поверхность, характерную для свободной кристаллизации металла.

Дефект наблюдается в литом металле . В отливках располагается преимущественно в местах более «толстых» сечений, а в слитках— в донной   или   подприбыльной   части.

Различают открытую усадочную раковину — полость неправильной формы, сообщающуюся с атмосферой, и закрытую усадочную раковину—полость, лежащую внутри слитка. Поверхность открытой усадочной раковины неровная, окисленная, на ней обнаруживаются дендритные кристаллы. Закрытая усадочная раковина имеет светлую неокисленную поверхность с кристаллическим строением. Характерное отличие излома с закрытой усадочной раковиной от кристаллических участков на фоне волокнистого излома состоит в том, что кристалличность строения поверхности усадочной раковины не изменяется при термической обработке любого вида.

Усадочная раковина может быть нитевидной формы и проникать глубоко внутрь слитка (осевая усадочная раковина) или возникать ниже головной усадочной раковины, не имея с ней контакта (вторичная усадочная раковина).

Причиныобразования:

—возникает вследствие недостаточного количества жидкого металла к концу затвердевания слитка или отливки из-за усадки металла;

Образованию усадочных раковин способствуют:

—повышенное содержание газов в жидкой стали;

—неблагоприятная геометрическая форма отливки или слитка;

—широкий температурный интервал кристаллизации стали;

—неудовлетворительная работа прибылей;

—нарушение режима кристаллизации металла.

Способыпредупреждения. Образование усадочной раковины можно предупредить, соблюдая технологический процесс литья металла и применяя обогрев прибыльной части слитков. Использование переплавной технологии выплавки позволяет выводить усадочную раковину в верхнюю часть слитка, регулируя режим плавки.

В литой стали дефект не поддается исправлению. Закрытая и неокисленная усадочная раковина может завариваться при горячей деформации.

Механическиесвойства. Усадочная раковина, распространяющаяся в тело отливки, снижает механические свойства пропорционально площади поверхности разрушения, занятой этим дефектом. Попадая в деформированный металл, усадочная раковина вызывает образование крупных расслоений. Заварившаяся при горячей деформации усадочная раковина влияния на механические свойстваметалла не оказывает.

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