СПЕЦИАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ЛИТЕЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА
59
Такое химическое переохлаждение (изменение химического состава, в
частности содержание углерода) приводит к массовому образованию центров
кристаллизации в расплаве около каждой частицы, обладающих в этих условиях
способностью к дальнейшему росту.
Таким образом, показано, что ввод микрохолодильников в период заливки
выявляет следующие основные факторы воздействия на жидкий металл:
механический, тепловой и физико-химический.
Необходимо также отметить, что ввод инокуляторов (особенно железного
порошка) оказывает модифицирующее действие на первичную кристаллизацию.
Причем эффект модифицирования усиливается при вводе микрохолодильников
в жидкий металл в комплексе с модифицирующими добавками, что и делается
практически всегда на практике.
Отметим еще некоторые особенности затвердевания суспензионного
металла, имеющие важное значение для формирования отливок сложной
конфигурации с резко отличающимися толщинами стенок, склонных к
образованию горячих трещин.
Микрохолодильники при вводе в жидкую сталь оказывают двоякое
воздействие на металл: во-первых, они интенсивно снимают избыточную
теплоту перегрева и, во-вторых, являются поставщиками искусственных центров
кристаллизации, позволяющих воздействовать на структуру металла. При
соблюдении
правила
Данилова-Неймарка,
т.е.
когда
плавление
микрохолодильников заканчивается к моменту достижения расплавом
температуры, лежащей несколько ниже температуры ликвидус, наблюдается
максимальный эффект от суспензионной заливки, и в полной мере проявляются
все преимущества этого способа заливки.
Для получения наибольшего эффекта от суспензионной заливки
необходимо учитывать температуру перегрева металла, величину потерь тепла
на нагрев формы в процессе заливки, продолжительность заливки, а также
количество микрохолодильников, необходимое для снятия избыточной
температуры перегрева. Под термином «избыточная температура перегрева»
понимается только та часть всей величины перегрева, которая должна сниматься
за счет микрохолодильников для достижения расплавом температуры, лежащей
несколько ниже температуры ликвидуc. Остальная часть перегрева расходуется
на нагрев формы в процессе заливки.
Наличие избыточной температуры перегрева при обычных условиях
заливки нежелательно из-за укрупнения структуры, снижения качества металла
и поверхности отливки, удлинения процесса затвердевания металла, но, с другой
стороны, необходимо для создания нормальных условий заливки. Совмещение
этих двух взаимоисключающих факторов при обычной заливке всегда вызывает
трудности, но при осуществлении суспензионной заливки вполне разрешимо. В
этом случае первые порции металла с целью прогрева литниковой системы
могут быть залиты без ввода микрохолодильников, т.е. с какой-то, может быть
