اکسیدهای شناور شده درقالب ریخته گری مانند تکه های رسوب جدا شده از نازل مستغرق و ذره های مواد دیر گداز، سرباره ی تاندیش که همراه جریان مذاب از پاتیل وارد قالب شده است و دیگر آخالهای مانده در مذاب در فولادسازی باعث ریخته گری وتولید مواد اولیه حاوی ناخالصی می شوند. باتوجه به نوع محصول تولیدی و نوع ناخالصی ممکن است ناخالصی ها حین نورد شکسته شده و به صورت ذر ات ریز در محصول پراکنده شوند.
تکه های بزرگ ناخالصی می توانند باعث ناپیوستگی درونی شوند و در مقابل تغییر شکل به صورت موضعی مقاومت کنند و یا با نفوذ به سطح باعث عیوب سطحی شوند. ناخالصیها بعضاً شبیه تاول به صورت برجسته روی محصول خودرا نشان می دهند و یا به صورت کشیده شده در جهت نورد مشاهده می شوند. تاول و برجستگی از گاز معمولا به صورت گرد و کروی و آخالها بیشتر به صورت کشیده درجهت نورد دیده می شوند. آخالهاي غير فلزي در فولاد ها به عنوان آخالهاي دروني و بيروني معرفي مي شوند و با توجه به منبعشان نامگذاري مي شوند.
1-1- آخالهاي داخلي
در فرآيند احيا يا طي سرد شدن و انجماد فولاد رسوب مي كنند.
1-1-1- محصولات احيا
آخال آلومينا (Al2o3 ) در فولاد LCAK و آخال سيليس (SiO2 ) در فولاد آرام شده توسط سيليسيم ايجاد مي شود... Al يا Si اضافه شونده به اين فولاد باعث بوجود آمدن آخال مي شود
فولاد مذاب به داخل قالب در ريخته گري پيوسته جريان مي یابد و آخالها و حبابهاي به دام افتاده در سطح داخلي پوسته ي جامد شده ، به منظور روشن شدن منبع اصلي عيوب داخلي در محصولات فولادي آزمايش مي شوند. عيوب در ورقهاي فولادي توسط آخالها و حبابهاي محبوس شده در پوسته ي منجمد شده ي فولاد حين زمان بارريزي بوجود مي آيند. پي برده شده است كه حبابها قادر به ايجاد سوراخهاي عميقي در اثر جريان نامتعادل هستند. اين پديده مي تواند به وسيله ي يك مدل شبيه سازي شده از جريان نامتعادل توضيح داده شود كه مي تواند جريان وابسته به زمان را شبيه سازي كند.
تعداد آخالها با افزايش قطر حبابها و افزايش فاصله ي محبوس شدن آنها از سطح آزاد شمش افزايش مي یابد. اين موضوع بيانگر اين است كه حبابها حين حركت در مذاب ، آخالها را با خود جمع مي كنند. يك مدل رياضي ساده مي تواند بيان روشني از چگونگي جمع شدن آخالها توسط حبابها را نشان مي دهد. همچنين نتايج محاسبات نشان مي دهد كه ميدان مغناطيسي ثابت توليد شده به وسيله ي قالب كنترل جريان(FC ) تغييرات جريان وابسته به زمان را كاهش مي دهد ، بنابراین از ايجاد عيوب داخلي توسط حبابها وآخالها جلوگيري مي كند.
آخالها مي توانند باعث بروز بسياري از عيوب در فولاد شوند . Ginzburg و Ballas عیوبی را در تختالهای ریختگی و محصولات نورد شده ی گرم بررسی کرده اند؛ خیلی از عیوب به آخالها نسبت داده می شوند. برخی از عيوب محصولات فولادی به فرآیند نورد آنها بستگی دارند مانند پوسته پوسته شدن . اما در اینجا تنها عیوبی که از آخالهای بوجود آمده در ریخته گری پیوسته ناشی می شوند بررسی می شوند.
روشهای شناسایی آخالها
مقدار ، توزيع اندازه ، شكل و تركيب آخالها بايد در تمام مراحل توليد فولاد كنترل شود . روشهاي كنترل و اندازه گيري دو نوعند : 1) نوع مستقيم كه پر هزينه و دقيق است . 2) نوع غير مستقيم كه ارزان وسريع است ، اما فقط به عنوان شاخص نسبي در نظر گرفته مي شود.
عمليا ت تصفيه ی فولاد در ريخته گري مداوم
عملیات ریخته گری پیوسته، تصفیه ی فولاد را کنترل می کند. به عنوان مثال پس از يك مطالعه ي سيستماتيك روي حذف آخالها توسط عمليات تصفيه، پی برده شد كه ميزان آخال در پاتيل 65 تا 75 درصد و در تانديش 20 تا 25 درصد كاهش يافته است. اگرچه گاهي اوقات اكسيداسيون اتفاق افتاده است ولي در قالب حذف اين آخالها به ميزان 5 تا 10 درصد بوده است. عمليات تصفيه تانديش تا حد زيادي در تصفيه ي فولاد تأثير گذار است. عوامل زير در اين بحث بسيار مهم هستند: عمق و ظرفيت تانديش، انتقال مذاب در ريخته گري ، لايه ي نسوز تانديش ، گازهاي متلاطم كننده و كنترل جريان تانديش.
نظرات کاربران :
هیچ نظری برای این مطلب درج نشده است