Свойства жидкотикучей высокохромистой стали

Жидкотекучесть высокохромистой стали ниже, чем у обычной углеродистой стали. При повышении содержания кремния и углерода жидкотекучесть стали значительно улучшается и одновременно понижается температура плавления, а также улучшается ее теплопроводность. Ледебуритные и ферритные хромистые стали, содержащие карбиды, к которым относится ферхромит, имеют хорошую жидкотекучесть, примерно равную аналогичному виду серого чугуна.

Эти стали легко загрязняются неметаллическими включениями, и возникают окисные пленки, для предотвращения образования которых необходимо перегревать сталь перед выпуском из печи. Указать температуру заливки стали в формы авторы не нашли возможным, потому что на нее оказывает влияние не только содержание углерода и кремния в металле, но также и конфигурация и требуемые свойства отливок.

Скорость заполнения формы этими сталями должна быть максимальной. При достаточно большой скорости заливки и при соответствующем перегреве стали форма хорошо заполняется металлом, и отливки получаются чистыми. Излишний перегрев стали может привести к образованию крупнозернистой структуры металла и, следовательно, к увеличению хрупкости отливок. Кроме того, отливки из этих сталей имеют повышенную газонасыщаемость и повышенную склонность к образованию утяжин и трещин. Поэтому нужно выбирать такую температуру перегрева стали перед заливкой, которая дает наилучшие результаты.

Как уже было сказано, хромистые стали имеют большую склонность к образованию усадочных раковин, чем обычные углеродистые стали. Кроме того, эти стали имеют плохую теплопроводность и при увеличении температуры и скорости заливки увеличивается объем усадочных дефектов. Поэтому прибыли применяются массивные, что снижает выход годного. Высокохромистые стали относятся к металлам с широким температурным интервалом пониженной прочности и пластичности в области высоких температур; поэтому при затвердевании отливок, с крупнозернистой структурой, существует опасность образования трещин, несмотря на то, что с увеличением содержания хрома уменьшается общая линейная усадка.

Преимущество хромистых сталей, по сравнению с аустенитными сталями, заключается в меньшем коэффициенте линейного расширения в области упругих деформаций, который равен 12−10−6, в то время как у аустенитных сталей этот коэффициент равен 18 — 10. Это означает, что при одинаковых величинах модуля упругости и коэффициента теплопроводности обоих сортов стали внутренние напряжения в хромистых сталях будут меньше, чем в аустенитных марганцевых, никелевых и хромоникелевых. Несмотря на это, в отливках из хромистой стали внутренние напряжения бывают относительно высокими и, в частности, в ферритокарбидных сталях они являются результатом концентрации напряжений, возникающих из-за неблагоприятного распределения карбидов после затвердевания металла.