Введення та сфера застосування кристалізації сталі

Короткий введення
Процес виробництва кристалів із розплавленої сталі, також відомий як рідка кристалізація або первинна кристалізація. Завдяки експорту тепла кристали ростуть з нуля (зародження), від малих до великих (кристалічний ріст), поки всі рідини не перетворюються на тверді речовини (кристали), завершуючи процес кристалізації. Процес кристалізації розплавленої сталі визначає кристалічну структуру та фізико-хімічну неоднорідність сталевих зливків або виливків, тим самим впливаючи на механічні, фізичні та хімічні властивості сталі. Контроль процесу кристалізації сталі є одним із важливих засобів покращення якості та експлуатаційних характеристик сталі.
температурний діапазон
Рідка сталь - це не чистий метал, а багатоелементний сплав на основі заліза, який містить певну кількість C, Si, Mn та інших елементів. Тому процес його кристалізації не здійснюється при фіксованій температурі (точці плавлення), а завершується в певному діапазоні температур. За рівноважних умов кристалізації кристали починають з’являтися, коли температура сталевої рідини падає до температури ліквідусу (tL), а кристалізація закінчується, коли досягається температура солідусу (ts). Діапазон температур між цим ліквідусом і солідусом, тобто tL-ts= Δ Tc. Його називають інтервалом температур кристалізації сплаву. Діапазон температур кристалізації певної марки сталі в основному залежить від властивостей і вмісту елементів, що містяться, і може визначатися подвійною або потрійною фазовою діаграмою заліза та відповідних елементів. Вплив різних елементів на діапазон температур кристалізації можна наближено оцінити як адитивний. Інтервал температур кристалізації конкретної марки сталі.