Існує багато причин дефектів поковок, значна частина яких викликана дефектами зливка. Сьогодні я дам вам короткий опис дефектів зливка:
Сегрегація: Нерівномірний розподіл хімічного складу та домішок у сталевому зливку називається сегрегацією. Сегрегація є продуктом селективної кристалізації під час затвердіння розплавленої сталі. Існує два види сегрегації: дендритна сегрегація (або мікроскопічна сегрегація) і регіональна сегрегація (або сегрегація низької потужності). Дендритну сегрегацію можна усунути за допомогою кування та термічної обробки після кування.
2. Включення: неметалічні сполуки в зливку, які нерозчинні в основному металі і не можуть зникнути після гарячої та холодної обробки. Зазвичай є силікати, сульфіди та оксиди. Включення руйнують цілісність металу, і під дією напруги виникає концентрація напруги між включеннями і металом матриці, і легко виникають мікротріщини, що неминуче знижує механічні властивості поковок.
3. Вміст газу (чистота): водень, кисень, азот та інші гази розчиняються в рідкій сталі через шихту та пічний газ. Кисень і азот з'являються в сталевому зливку у вигляді оксидів і сполук азоту, тоді як водень існує в атомарному стані. Водень є найбільш шкідливим газом у сталевих зливках. Розчинність водню в сталі зменшується зі зниженням температури, коли процес затвердіння злитка перевищує розчинність водню занадто пізно, щоб виділитися з злитка, ще в атомарному стані перенасичене тверде речовина, розчинене в сталі, тоді частина дифузії в пори злитка та об’єднуються в молекули, таким чином утворюючи першопричину кування білих плям. Оскільки була прийнята технологія вакуумної обробки рідкої сталі, шкідливі гази були в основному усунені.
4. Усадкова порожнина та пористість: усадкова порожнина утворюється в зоні стояка, що призводить до неминучих дефектів через відсутність добавки рідкої сталі. Під час кування стояк і усадкову порожнину слід видаляти разом, інакше внутрішня тріщина буде спричинена невдачею усадкової порожнини кування. Пористість зумовлена міжкристалічним простором, спричиненим кінцевою усадкою рідкої сталі під час затвердіння, та мікроскопічними порами, утвореними газовими опадами під час процесу затвердіння. Щільність структури пухкого зливка зменшилася, що вплинуло на механічні властивості поковок, тому в ковці вимоги до збільшення ступеня деформації, щоб проковувати злиток, вільні будуть усунені.