Используемая при этом теплота слитков даёт большую экономию топлива. Одновременно исключается образование трещин при нагреве под ковку.
Неметаллические включения (шлаковины, песочины и т. д.) попадают в слиток при разливке.
Транскристаллизация и начальная хрупкость встречается в слитках легированных сталей (хромисты, хромоникелиеных и других) и заключается в том, что в слитке перпендикулярно поверхности развиваются крупные кристаллы. Это является причиной начальной хрупкости слитка при ковке. Для повышения пластичности таких слитков их подвергают прессованию через цилиндрическую матрицу с обжатием 7-8% (до 45%). Медные слитки часто имеют резко выраженную неоднородность строения. При быстром охлаждении металла зона столбчатых кристаллов может распространиться на все сечение слитка. При медленном охлаждении, низкой температуре расплава и его перемешивании в процессе кристаллизации можно получить протяжную зону равноосновной структуры.
Ликвация. Слиток неоднороден не только по своему кристаллическому строению, но и но химическому составу. Химическая неоднородность слитка, обусловленная избирательным затвердеванием, называется ликвацией.
Различают зональную и дендритную ликвацию. Зональная ликвация выражается в том, что количество примесей увеличивается в направлении от поверхности слитка к тому месту в прибыльной его части, где металл дольше всего остается в жидком состоянии. Здесь образуется зона негодного металла, наиболее богатая примесями (ликвационная зона 7, рис. I, 2). Дендритная ликвация обусловливает увеличение количества примесей, от оси каждого дендрита к его периферии при наибольшем их сосредоточении между границами смежных дендритов.
Степень ликвации отдельных элементов обусловливается в значительной степени характером диаграммы состояния того сплава^ который они образуют с железом; в сплавах, образующих эвтектику, ликвация обнаруживается сильнее, чем в сплавах, образующих твёрдые растворы.
В соответствии с этим наиболее сильно ликвируют сера и фосфор, значительно меньше — кремний и марганец. Углерод занимает промежуточное место. У таких легирующих элементов, как, например, никель и хром, заметной ликвации не обнаруживается.
Степень ликвации уменьшается при быстром затвердевании слитка с последующим медленным его охлаждением. Ликвация увеличиваем с увеличением количества примесей, растворённых газон и размеров слитка.
Сильно выраженная ликвация может быть причиной возникновения пороков в стали. 11апример, междендритная ликвация обусловливает межкристаллические трещины, снижение пластичности и т. д,
Подготовка слитка к конке. Приемка слитков. 11рисмку осуществляют путём внешнего осмотра и егюдит к выявлению описанных поверхностных дефектов, а также попавших, так или иначе, на поверхность слитка частиц шлака и огнеупоров (песочин). Слиток бракуют при обнаружении на нём глубоких трещин.
Операция «подготовка слитка» заключается в удалении с поверхно-слитка обнаруженных дефектов. Вырубка поверхностных дефектов пневматическими зубилами и удаление их с помощью абразивною инструмента малопроизводительны. Поэтому основной способ удаления дефектов — кислородная или огневая зачистка. Газовый резак подводят к месту дефекта и нагревают металл ацетилеиокислородным пламенем до высокой температуры, после чего струёй кислорода расплавляется предварительно нагретый металл и сдувается расплавленный слой.
Слитки из стали, не склонной к образованию термических трещин и не чувствительной к флокенам, подвергают огневой зачистке в холодном состоянии. Слитки из стали, флокеночувствительной или склонной к образованию термических трещин, подвергают огневой зачистке с предварительным подогревом до 180-450°С в зависимости от марки стали. Для этого холодные слитки подвергают специальному нагреву, а горячие слитки охлаждают до требуемой температуры, не вынимая из печи. Успешно применяют огневую зачистку поверхности слитков и поковок также и при ковочной температуре.
Поверхность холодных слитков из некоторых марок высоколегированной стали и сплавов обдирают на обычных или специальных токарных станках с поперечной подачей резца по шаблонам, позволяющим протачивать слитки любой формы сечения. При поставке горячих слитков обдирку производят в один из промежутков между отдельными операциями ковки. Удобнее выполнять эту операцию после перековки слитка на цилиндрическую заготовку. Если из одного слитка куют несколько поковок, то обдирку слитка совмещают с разрезкой его на штучные заготовки. Одновременно отрезают прибыльную и донную части.
Глубину обдирки до 25—30 мм и более устанавливают исходя из того, чтобы вместе с поверхностными дефектами удалить со слитка и подкорковые пузыри. Это связано с очень большими отходами металла. Отходы в стружку при обдирке составляют до 15% и более от массы слитка.