Жидкотекучесть и заполняемость литейной формы. Влияние хим состава на жидкотекучесть

Азот в стали.

N₂ попадает в сталь в основном с шихтовыми материалами, при этом вносится приблизительно от 0,002-0,008 %. Дополнительно насыщение азотом происходит при эл. дуговой плавке стали в зоне горения дуги, молекулы азота диссоциируют на атомы и попадают в расплав.

Азот имеет повышенное хим. сродство ко многим элементам находящихся в стали, все эти элементы по влиянию на растворимость N₂ можно разделить также на три группы:

1. Элементы которые образуют прочные соединения с азотом и повышают его растворимость (Zr, Nb, V, Ti, Al).

2. Элементы которые не образуют хим. соединения с азотом, но также повышают его растворимость, к ним относятся Cr, Ta, Mn, Mo.

3. Элементы которые повышают растворимость азота в стали: C, Ni, Cu, Co.

Одно из требований при выпуске отл – соответствие геом размеров параметрам ЛФ. Для обеспечении яэтого соответствия нужно, чтобы ж расплав заполнял безпрепятственно форму и точно воспроизвдил внутреннюю конфигурацию. Расплав заполняет форму по каналам ЛС, поэтому параметры заполенния форму могут быть описаны законмаи и уравнениями, но в отличаи от ж при охл Ст до Тл на пов-ти формы начинает появлятся кристаллы замедляющие и в конце концов останавливающие движ ж. Т.е. условия заполнения формы огранич вр движ расплава, кот для одной и той же Ст при одинаковых гидравлч условиях зависит от тем-ры заливки, теплофизических свойств самой Ст и тепло физии ческих свойств фомры.

В широко интервальых сплавах Ст происходит объемный рост кристаллов, паоэтому вр заполнения у них будет меньше в узкоинтервальынх сплавах.

Способность сплавов воспроизводить рельеф формы – формозаполняемость. Она зависит от: 1. Свойств сплава(теплоемкость, теплопроводность, интервал кристалл-и теплота кристалл=и, поверхностное натяжение), 2. свойств формы(теплоаккумулирующая способность фомры, газопроницаемость, шероховатость поверхностей), 3. услоий заполнения(тем-ра заливки, МЕ-статич напор, тем-ра фомры).

Различают: 1. нулевая ж-т-ть, 2 условная ж-т-ть, 3. условно-истинная ж-т-ть, 4. практическая ж-т-ть.

Взаимосвяз ж-т-ть Ст и ДС Fe-C определяется интервалом кристаллизвации и положением 0-ой ж-т-ти, кот меняется в зависимости от характера кристаллизации. Принаправленной кристаллезиции идет постепенное наращивание кр-ов и линия 0-ой ж-т-ть смещается к линии ликвидус и наступает при образвоании в расплаве до 70% ТВ фазы.

При объемнйо кристаллизации 0-ая ж-т-ть смещается к линии солидус и наступает при образовании в расплаве ТВ фазы до 20%.

На ж-т-ть Ст влияет не весь интервал кристаллизации, а разница тем-р между линией ликвидус и линией 0-ой ж-т-ть – эффективный интервал кристаллизации.

Чем больше интевал и эф-ый интервал кристаллизации, тем больше ж-т-ть.

Каким бы ни были формы и сеч каналов ЛС, ж-т-ть определяется по формуле: λ=υ*τ.

Имперически для Ст выведено Ур-е, опредлеения ж-т-ть:

Λ=(А*ρ*С*(Тзал-Тнач)+m*Q) / (Тм-Тф). А – коэф, зарактеризующий условия теплопередачи на гр МЕ-форма., m – коли0во образовавшейся ТВ фазы, Q – теплота кристаллизации.

ж-т-ть Ст увесичивается при увеличении тем-ры, но олдднако при высокиъх тем-ах заливки увеличивается склокнность к пригару, принимают меры по уменьшению теплопотерь, и именно: производят заливку чаще из стопорных ковшей под слоем теплоизоляционных флюсов.

ж-т-ть Чугуна намного выше, чем у Ст. Это объясняется тем. Что разница тем-р между заливкой и тем0ой формы у Ст намного выше. А это приводит к более интенсивному ее охл, поэтому при Ст литье не используют лит. Чаши. А заливка произодится через воронки. ж-т-ть конструкционных С-ых Ст зависит от тем-ры расплава и %С.

При увеличении содержания С до 0,2% ж-т-ть уменьшается, несотря на то, тчо разница между тем-ой заливки и тем0ой ликвидуса увеличивается. Объясняется это тем, тчо с увеличением %С, уменьшается темп образования ТВ фазы, а поэтому и уменьшается теплота кристаллизации. При низком содержании С, выделяется осн масса ТВ фазы и большое кол=во тепла, которое обеспечивает достаточно хорошую ж-т-ть.

Дата добавления: 2015-05-06