镇静钢锭的偏析结晶就凝固金相分析图像显微镜

镇静钢锭的偏析结晶就凝固金相分析图像显微镜
偏  析
    镇静钢铸锭纵剖面上的偏析　　将一个上大下小的镇静钢锭沿轴心纵向切开，抛光，进行硫印试验，我们会发现有三个明显的偏析带：在缩孔以下有“V”形偏析带；在钢锭上部“V”形偏析带外侧有“A”形偏析带；在钢锭下部的中心有锥形偏析带。前两种偏析处元素的成分大于原始钢水的平均成分，称作正偏析。第三种偏析处元素的成分小于原始钢水的平均成分，称作负偏析。
　　镇静钢锭的偏析分布为什么会出现上述规律性呢？这主要是由于钢的选分结晶所造成的密度不同所引起的。钢锭表面的激冷层部分成分没有偏析是因为冷却速度过大，钢水来不及选分结晶就凝固了。边缘细等轴晶带的化学成分基本上等于钢的平均成分。
　　在柱状晶结晶期间，随着柱状晶的生长，先结晶的晶体较纯(即含偏析元素较少)，而把偏析元素磷、硫、碳等排挤到结晶前沿的钢水中，这部分钢水由于含磷、硫较多，相对来说密度较小，所以沿结晶面缓缓上升，在这同时柱状晶还在不断发展，由于钢液黏度的增加，这些偏析物往往来不及完全上升到钢锭上部冒口，而形成了条状带的“A”形正偏析。

　　当柱状晶结晶接近结束前后，锭芯部分也开始结晶，先结晶出来的一些独立的小晶体，在锭芯整个体积内出现了。由于这部分先结晶的晶体含杂质较少，所以密度较大，向钢锭底部沉积，就形成底部的负偏析。因为在沉积的过程中，钢锭同时由外往里凝固就形成了一个下大上小的锥形体。下降的晶体排挤着下部的钢水，使其沿钢锭四周壁的结晶前沿载运着偏析物向上流动，也促进了“V”形偏析的形成。
　　钢锭上部是最后凝固的部分，聚集着较多的杂质，由于钢锭的凝固收缩，含杂质较多的钢液沿凝固的“V”形表面往下补缩，所以形成了“V”形正偏析。
　　有时候在镇静钢的头部发现有较高的碳、硅、铝含量，尾部有增碳现象，这与结晶时的偏析不是一回事，而是由于浇注中加的石墨渣料和加在钢锭头部的发热材料被卷入钢锭相应部位造成的。