Металловедение. Усадочные раковины, поры и ликвация в отливках (продолжение).

Ослабление ликвации по удельному весу достигается увеличением скорости затвердевания отливки; степень разделения фаз уменьшается благодаря сокращению времени пребывания сплава в жидко-кристаллическом состоянии.

Макроскопическая ликвация примесей в отливках может иметь такую же природу, как и внутрикристаллическая. Это относится прежде всего к так называемой зональной ликвации, возникающей в отливках во время последовательного затвердевания. Если примесь растворяется в кристаллической фазе меньше, чем в жидкой ( рис.1),

рис 1 на 11.03.2016

то по мере роста кристаллов твердого раствора, обедненных примесью, остаток жидкости обогащается примесью. После того как закристаллизуется и эта жидкость, распределение примесей по сечению отливок будет неоднородным: наружные зоны ею обеднены, а внутренние обогащены. Подобная зональная ликвация называется нормальной.

Во многих отливках встречается и обратная зональная ликвация, при которой обнаруживается высокая концентрация примеси в наружных зонах, хотя растворимость ее в кристаллической фазе меньше, чем в жидкой. Наиболее часто обратная ликвация встречается в сплавах, характеризующихся широким температурным интервалом затвердевания и большой усадкой. При дендритной кристаллизации этих сплавов обогащенная примесями жидкость в междуветвиях перемещается в наружную зону и заполняет создающиеся здесь усадочные поры. Если поверхность отливки еще полностью не затвердела, то обогащенная примесями жидкость из междуветвий может вытекать на поверхность,  образуя здесь так называемые наплывы.

Примером макроскопически неоднородного распределения примесей в отливках является и образование газовых пузырей. Они возникают потому, что растворимость газов, попадающих в расплавленный металл из внешней среды и в результате химических реакций, уменьшается при затвердевании. Если кристаллизация расплава происходит медленно, то избыток газов может выйти из отливки. При ускоренном же затвердевании газы не успевают улетучиться и выделяются внутри отливок в виде пузырей (рис.2).

рис 2 на 11.03.2016

Поделитесь этим материалом:
Share on FacebookShare on Google+Tweet about this on TwitterShare on LinkedInShare on VKEmail this to someone
Иван Перфильев
Информацию обо мне вы можете посмотреть на странице Об авторе |
Scroll Up