Особенности строения металлических слитков

Как известно, качество металла во многом зависит от размера зерна. Обычно предпочтительным является мелкозернистый металл. Однако при выборе слитка надо учитывать, что крупнозернистая столбчатая структура более плотная и ее показатели механических свойств могут быть выше, чем у мелкозернистой равноосной структуры.

Повышения качества крупнозернистой структуры достигают получением более тонкого строения зерна с измельченными ветвями дендритов. Оценивая качество металла, большое значение отдаётся  именно внутреннему строению дендритов.

На пластичность и качество металла поковки отрицательно влияет местная неоднородность распределения окислов — межкристаллитная и внутрикристаллитная ликвация.

Металлургическая природа слитка проявляется в поковках резким разбросом механических свойств в поперечном направлении, крупнозернистостыо после отжига, образованием местной грубой структуры и зон шиферности.

Одной из форм проявления наследственности является сосредоточение неоднородностей слитка в плоскости, совпадающей с плоскостью наиболее интенсивного течения металла при деформации. В случае штамповки эта плоскость совпадает обычно с плоскостью разъема штампов, при ковке она параллельна плоскостям бойков и проходит через середину детали.

Окисные плены как один из дефектов металла слитка могут снизить в десятки раз величину относительного удлинения металла поковки в поперечном направлении по отношению к максимальной деформации.

Из всего сказанного видно, что слиток по своей природе отличается анизотропией свойств. Однако резкую анизотропию свойств можно устранить ковкой металла в трех взаимно перпендикулярных направлениях или по схеме осадка — вытяжка — осадка. Снижает качество металла также и внутрикристаллитная ликвация.

Считают, что уменьшение влияния марганца в алюминиевых сплавах можно достигнуть повышением степени деформации, увеличением числа нагревов или применением высокотемпературной гомогенизации, когда степень коагуляции марганцовистых составляющих почти не оказывает отрицательного влияния на процесс рекристаллизации.

Подытоживая сказанное о слитках, следует еще раз подчеркнуть, что высокое качество слитку придает мелкозернистая структура, минимальное содержание примесей и отсутствие внутренних и внешних дефектов. Эти требования распространяются на слитки всех сплавов.

Характеристика качества слитков, поступающих в кузнечный цех, обычно приводится в сопроводительной документации, подтверждающей соответствие металла техническим условиям. При поступлении слитков с других заводов производят дополнительную проверку качества металла исследованием излома, макро- и микроструктуры, химическим анализом и механическими испытаниями.

5 Октябрь 2012 Опубликовано в Мастер-класс

Комментирование закрыто.