|
К факторам, влияющим на образование горячих трещин, относятся:
1) химический состав стали — содержание углерода, марганца, серы, фосфора и других элементов;
2) неправильное соотношение количеств алюминия и серы (вообще алюминий в малых дозах — 0,10—0,12% — способствует предотвращению трещин);
3) газонасыщенность металла (особенно повышенное содержание кислорода);
4) загрязненность металла неметаллическими включениями. Повышение содержания углерода в стали до известного предела
снижает склонность стали к образованию горячих трещин и дает возможность разливать металл по формам при низкой температуре. Это обстоятельство особенно важно для отливок с затрудненной усадкой. Для отливок со свободной усадкой, но с резкими переходами от толстых к тонким частям брак по горячим трещинам уменьшается при снижении содержания углерода до 0,12—0,15%.
Сера резко увеличивает склонность стали к горячим трещинам в отливках. Содержание 0,010—0,020% S уже вызывает явление «красноломкости». Только связывание серы в MnS и другие сульфиды (A12S3, ZrS), не располагающиеся в виде пленок и включений по границам зерен, дает возможность получить отливки без трещин при более высоком содержании серы. Для этого содержание марганца в стали должно быть не менее, чем в четыре раза больше содержания серы.
Следует отметить, что фосфор, по мнению Ю. А. Нехендзи, не увеличивает склонности металла к образованию горячих трещин, так как фосфиды, располагаясь по границам зерен и ослабляя их связь при нормальной температуре («хладноломкость» стали), при температурах образования горячих трещий находятся в твердом растворе в аустените. В связи с этим не следует считать, что в кислой стали чаще бывают горячие трещины, чем в основной. Наоборот, при одинаковом содержании серы форма и расположение сульфидных включений более благоприятны в кислой стали и она поэтому менее склонна к образованию горячих трещин, чем основная.
Вводимый в сталь алюминий при значительном содержании серы (выше 0,025%) оказывает влияние на пластические свойства металла. Количество алюминия для раскисления зависит от содержания серы и углерода в металле и уточняется опытом. Как правило, оно должно составлять 0,08—0,12% от массы стали.
Насыщенность стали газами заметно увеличивает склонность ее при прочих равных условиях к образованию горячих трещин. Так же действует и загрязненность стали неметаллическими включениями, особенно кристаллической остроугольной формы (SiО2, A12О3 и др.), глобулярные же включения легкоплавких силикатов железа и марганца в меньшей степени способствуют образованию горячих трещин.
| 
Плавка и розлив металлов
Ресурсы и шлаки в сталеплавильном процессе
Особенности технологий выплавки стали
Прочность литейных форм