Качество непрерывнолитого слитка
Непрерывный слиток благодаря малой толщине и быстрому вследствие этого затвердеванию отличается меньшим развитием химической неоднородности, более равномерным распределением неметаллических включений. От слитков, разливаемых в изложницы, он отличается также более чистой и гладкой поверхностью.
Основные дефекты слитков, получаемых непрерывной разливкой.
Сильно развита в них осевая пористость, что объясняется наличием в кристаллизующемся слитке очень глубокой и узкой лунки жидкого металла. Образование в ней «моста» сросшихся кристаллов может привести к появлению больших по протяженности зон, в которых металл кристаллизуется без доступа жидкой стали сверху, и, следовательно, к появлению пустот. Особенно сильно осевая пористость проявляется в квадратных и круглых слитках; в плоских слитках она развита слабее, так как усадка металла здесь рассредоточена по продольной оси поперечного сечения слитка. Осевая пористость заметно усиливается при увеличении перегрева металла и повышенной скорости разливки, иногда переходя в осевые усадочные пустоты. Заметно выражена в непрерывных слитках осевая ликвация.
Распространенным дефектом являются трещины. Продольные поверхностные трещины на гранях слитка являются результатом усадочных напряжений и образуются при неравномерном прилегании формирующейся корки к стенкам кристаллизатора в местах уменьшенной се толщины, которые возникают из-за снижения теплоотвода там, где корка отходит от стенок (например в результате его деформации или коробления стенок кристаллизатора). Местное уменьшение толщины корки и образование трещин может также происходить вследствие размывания корки струей металла, особенно при его подаче в кристаллизатор вертикальной струей. Вероятность возникновения продольных трещин повышается при перегреве стали и увеличении скорости разливки, при увеличении содержания серы в металле и снижении величины отношения [Mn]/[S], при увеличении ширины плоского слитка и при содержании углерода в нелегированных сталях в пределах 0,18 — 0,25 %. Действенным средством борьбы с этим дефектом является разливка с защитным шлаковым покрытием, поскольку образующаяся между коркой и стенками кристаллизатора тонкая шлаковая прослойка существенно снижает неравномерность теплоотвода .
Поперечные поверхностные трещины (надрывы корк и) возникают в кристаллизаторе вследствие усиленного трения при недостаточной смазке стенок и вследствие зависания корки при наличии на стенках кристаллизатора царапин, вмятин. Поперечные трещины в углах слитка могут также образовываться в результате слишком интенсивного вторичного охлаждения.
Сетчатые (паукообразные) поверхностные трещины возникают при неравномерном прилегании корки к стенкам кристаллизатора в местах наиболее сильного охлаждения, т. е. в участках плотного прилегания; они могут возникать также при местном переохлаждении поверхности слитка в зоне вторичного охлаждения.
Внутренние трещины образуются при чрезмерной интенсивности вторичного охлаждения как результат возникающих из-за переохлаждения поверхности слитка термических напряжений, а также при выпучивании слитка вследствие слишком большого расстояния между опорными роликами.
Ужимины (поперечные и продольные углубления на поверхности слитка) возникают в результате резкого изменения напора струи и колебаний уровня металла в кристаллизаторе, при местном размывании корки струей металла и в участках неплотного прилегания корки к стенкам кристаллизатора.
Искажение профиля (ромбичность) слитка возникает при неравномерном охлаждении углов и граней слитка в кристаллизаторе и зоне вторичного охлаждения, при перекосах слитка в кристаллизаторе.