Yedek rulo çelik külçelerindeki dövme çatlaklarını azaltmaya yönelik önlemler

Özet: Yedek rulo çelik külçelerinde oluşan ciddi dövme çatlağı sorunu göz önüne alındığında, çelik külçenin yüzey kalitesini etkileyen faktörler ve dövme çatlaklarının nedenleri, bileşim, eritme, külçe dökümü, kalıptan çıkarma, sıcak besleme, ısıtma ve dövme yönlerinden analiz edilmiştir. Çelik külçelerdeki dövme çatlaklarını azaltmak için önlemler de önerilmiştir.

Anahtar kelimeler: Yedekleme rulosu çelik külçe; Dövme çatlağı; Stres

Dövme işlemi sırasında yedek rulo çelik külçeler, külçe gövdesinin yüzeyindeki görünür çatlaklar her zaman teknisyenleri rahatsız eden bir sorun olmuştur. Çatlak kusurları küçükse, oksijen üfleme veya alev soyma ile kurtarılabilirler. Çatlak kusuru şiddetliyse, doğrudan hurdaya çıkarılır ve ciddi ekonomik kayıplara neden olur. Bu makale, yedek rulo çelik külçesinde yüzey çatlaklarına yol açan faktörlerin teorik bir bakış açısıyla ön analizini yapar ve etkili kontrol yöntemleri arar.

Çatlak genel bakış

Yedek silindir çelik külçeleri, yığma sırasında genellikle pürüzsüz çatlaklar, KD sırasında enine çatlaklar ve hatta sıkıştırma preslendiğinde bile çatlaklar ortaya çıkar. Büyük çelik külçelerin pah kırma işlemi iptal edildiğinden, külçe gövdesi yığma işleminden önce henüz dövülmemiştir. Çatlakların çelik külçenin kendisinden mi yoksa dövme veya ısıtmadan mı kaynaklandığını belirlemek için, kalıptan çıkarma, sıcak taşıma ve dövme işlemine kadar tüm süreç boyunca çelik külçenin yüzey kalitesini dikkatlice inceledik. Bazı çelik külçelerin kalıptan çıkarıldıktan sonra yüzeyde ince enine çatlaklar veya pürüzsüz çatlaklar olduğu bulundu. Isıtma fırınına girmeden önce yüzey çatlağı olmayan bazı çelik külçelerin, sıkıştırma preslendiğinde külçe gövdesinin yüzeyinde ince düz çizgiler veya ince yatay çatlaklar vardı. Çelik külçelerin dövme işlemi sırasında oluşan çatlakların bazılarının çelik külçelerin kendisinde bulunduğu, ancak keşfedilmediği belirlenebilir. Pah kırma olmadığından, pres nip ağzında bulunan çatlakların çoğu oksit tabakasının altında gizlidir. Aynı zamanda, çatlakların bazıları ince ve kısadır, bu da onaylamayı zorlaştırır.

Çatlak şekillerinin ve oluşma zamanlarının farklı olduğu ve nedenlerinin de farklı olması gerektiği kesindir. Çelik külçelerin yüzey kalitesini etkileyen faktörler ve dövme çatlaklarının nedenleri, bileşim, eritme, külçe dökümü, kalıptan çıkarma, sıcak besleme, ısıtma ve dövme olmak üzere tek tek analiz edilir ve çelik külçelerdeki dövme çatlaklarını azaltmak için önlemler önerilir.

Üretim süreci analizi

Kimyasal bileşim

Seri üretim koşullarında çatlaklar YB-65, YB-70 ve YB-75'ten yapılan yedek rulo çelik külçelerinde yoğunlaşmaktadır. En yüksek çatlak oranı YB-75'te olup, onu YB-65 takip etmektedir. YB-70 ve YB-75 Cr5'ten, YB-65 Cr4'ten yapılmış olup, YB-65 ve YB-75'in karbon içeriği 0.45% ~ 0.55%, YB-70'in karbon içeriği ise 0.48% ~ 0.58%'dir. Bu üç malzeme, orta karbonlu çeliğe alaşım elementleri eklediği şeklinde düşünülebilir. 0.4% ile 0.6% arasındaki karbon içeriğine sahip orta karbonlu çelik malzemelerin döküm yapısının sıcak çatlama direnci nispeten düşüktür. Bu aralıktaki aynı karbon içeriğine sahip 42CrMo ve 45 gibi malzemelerin orta karbonlu çelik külçeleri de dövme sırasında ciddi çatlaklara sahip olacaktır, ancak üretim partisi küçüktür ve dikkat çekmez. Gerçek kompozisyon istatistikleri, YB-70'in karbon içeriğinin YB-65 ve YB-75'ten daha yüksek olduğunu ve YB-65'in Mn içeriğinin YB-75'ten daha yüksek olduğunu göstermektedir. Bu, C ve Mn elementlerinin bu üç yedek silindir malzemesinin sıcak çatlama direncini etkilediğini ve çelik külçe çatlaklarının oluşumu üzerinde belirli bir etkiye sahip olduğunu göstermektedir. Bu nedenle, kompozisyon spesifikasyon aralığının değişmeden kaldığı varsayımıyla, alaşım kompozisyonunu tasarlamak ve ayarlamak için hesaplamalı malzeme bilimi yöntemlerini kullanmak, yedek silindir çelik külçesinin çatlak eğilimini azaltmaya yardımcı olacaktır. Ayrıca, Cu, Pb, Sn, As ve diğer elementler ve bileşikleri tane sınırlarında zenginleşerek tane sınırı mukavemetini azaltır. Bu da çatlaklara neden olan nedenlerden biridir. Hammadde ve hurda çeliğin getirdiği yukarıdaki elementlerin içeriğinin sıkı bir şekilde kontrol edilmesi gerekmektedir.

Eritme ve külçe dökümü

Eritme

Çelikteki yüksek hidrojen, oksijen, azot, fosfor, kükürt ve metalik olmayan inklüzyonlar, çeliğin mukavemetini ve plastisitesini çeşitli derecelerde azaltacaktır. Bu nedenle, cevherler, florit ve ferroalyajlar iyi pişirilmeli ve ferrosilisyum tozu, alüminyum tozu, kalsiyum silikat tozu, elektrot tozu ve karbon tozu kurutulmalı ve yağmur mevsiminde sıkı gereklilikler gereklidir. Özellikle, kireç iyice yakılmalı ve fırından çıkma süresinin 24 saati geçmemesini sağlamak için nakliye ve depolama sırasında nemin önlenmesine dikkat edilmelidir. Dekarbürizasyonun yoğunluğunu sağlamak ve inklüzyonların yüzdürülmesine ve ortadan kaldırılmasına elverişli iyi bir erimiş havuz oluşturmak için dekarbürizasyonun 40%'den az olmamasını sağlamak için oksidasyon işlemini güçlendirin. Ayrıca, eklenen alüminyum miktarı sıkı bir şekilde kontrol edilmeli ve azot içeriği mümkün olduğunca azaltılmalıdır. Çok fazla alüminyum, dövme sırasında AlN çökelme yüzeyinin çatlamasına neden olur.

Külçe döküm

(1) Döküm sıcaklığı

Veri istatistikleri aracılığıyla, döküm hızı sabit ve döküm sıcaklığı çok yüksek olduğunda, çelik külçenin çatlamaya meyilli olduğu bulunmuştur. Bunun nedeni, çelik külçe kalıbının soğutma kapasitesinin değişmeden kalması varsayımıyla, döküm sıcaklığındaki artışın külçenin soğuk tabakasının incelmesine neden olmasıdır. Eriyikteki statik basıncın etkisi altında, çatlama ve erimiş çeliğe kapanımların kaçması gibi sorunlar vardır. Aynı zamanda, döküm sıcaklığı çok yüksekse, çelik külçe çelik külçe kalıbına kolayca kaynaklanır, kalıptan çıkarmayı zorlaştırır ve çelik külçe çatlamaya meyilli olur. İkincisi, döküm sıcaklığı yüksek olduğunda, katılaşma cephesindeki sıcaklık gradyanı büyüktür, bu nedenle katı-sıvı iki fazlı alan dardır, iki fazlı alandaki birincil dendritler kısadır ve birincil dendritler arasındaki boşluk da küçüktür. Bu nedenle, tüm çelik külçe kabuğunun içe doğru büzülmesinin neden olduğu yan yüzeyin doğrusal büzülmesi büyüktür. Boyuna büzülme engellenirse, enine çatlaklar üretmek kolaydır. Enine büzülme engellendiğinde, pürüzsüz çatlakların eğilimi daha fazladır. Ayrıca, döküm sıcaklığı çok yüksekse, refrakter malzeme ciddi şekilde aşınır ve çelikteki kapanımlar artar.

(2) Dökme hızı

Öldürülmüş çelik genellikle yüzey çatlaklarına karşı oldukça hassastır, bu nedenle yavaş ve uygun şekilde dökülmeli, ancak metalik olmayan kapanımların yüzdürülmesi sağlanmalıdır. Döküm hızı, döküm sıcaklığına göre ayarlanmalıdır. Döküm sıcaklığı yüksek olduğunda yavaş döküm kullanılır. Bunun tersine, döküm sıcaklığı düşük olduğunda döküm hızlı yapılmalıdır. Bunun nedeni, yavaş dökümün erimiş çeliğin sıcaklığını düşürmeye, hızlı dökümün ise kalıptaki erimiş çeliğin sıcaklığını artırmaya eşdeğer olmasıdır. Enjeksiyon hızını belirtilen aralıkta kontrol etmek için, nozulun genişlemesini önlemek gerekir. Çatlaklara karşı hassas olan destek silindirlerinden yapılmış çelik külçeler, çelik külçenin soğutma tabakasını kalınlaştırmak, çelik külçenin konveksiyon sirkülasyonunu zayıflatmak, erimiş çeliğin statik basıncını yavaşlatmak ve sıcak çatlakların oluşmasını önlemek için eşit ve yavaş dökülmelidir.

(3) Kapılama sistemi

Tüm döküm sistemi temiz tutulmalı ve sıvı çeliğin refrakter malzemeler gibi metalik olmayan kapanımlara karışmasını önlemek için pişirme güçlendirilmelidir. Çelik külçenin yüzeyinde ve altında yoğun metalik olmayan kapanımlar olduğunda, çelik külçede çatlak tehlikesi en fazladır.

Tüm külçe için aşağıdaki önlemler alınabilir:

1) Kepçe yapımında cürufa dayanıklı refrakter malzemeler kullanılmalıdır.

2) Çelik külçe kalıbı vakum odasına indirildikten sonra, çelik külçenin eksantrik dökülmesinden kaynaklanan çil tabakasının lokal incelmesini önlemek için merkez konumunun hizalandığından emin olun.

3) Enjeksiyon sıcaklığını ve enjeksiyon hızını sıkı bir şekilde kontrol edin, yüksek sıcaklıklarda yavaş enjeksiyonu, düşük sıcaklıklarda ise hızlı enjeksiyonu gerçekleştirerek erimiş çeliğin sürekli yükselmesini sağlayın.

4) Yaz aylarında, dökümden önce çelik külçe kalıbının sıcaklığı çok yüksek olmamalı ve aynı zamanda çelik külçe kalıbındaki eşit olmayan sıcaklıklardan kaynaklanan çelik külçe söndürme tabakasının kalınlığındaki aşırı farklılıklardan kaçınılmalıdır.

5) Çelik külçe kalıbı ile yalıtım başlığı arasına asbest ipi yerleştirerek çeliğin boşluğa girmesini ve sarkmasını ve uzunlamasına büzülmeyi engellemesini önleyin. Külçe ağırlığının çekme kuvvetinin etkisi altında, çelik külçe gövdesinin yükseltici ucu, soğuk tabakanın zayıf kısmını çatlatacak ve enine çatlaklara neden olacaktır.

6) Çelik külçe kalıbının alt yüzeyinin taşlanmasına dikkat edilerek, çelik külçe nozulunda oksijen yanması önlenmeli, böylece külçe kalıbı ile şase arasındaki gevşek bağlantı nedeniyle külçe gövdesinin nozul ucunda enine çatlaklar oluşmamalı ve erimiş çeliğin nüfuz ederek çelik külçenin uzunlamasına yoğuşma büzülmesini engelleyen flaş oluşumu önlenmelidir.

7) Külçe kalıbının iç duvarının taşlanmasını güçlendirin. Çok pürüzlüyse ve ciddi çatlaklar ve çukurlar varsa, çelik külçenin büzülmesini engelleyecek ve çatlaklara neden olacaktır.

Çelik külçelerin soğutulması ve kalıptan çıkarılması

Çelik külçe soğuduğunda, iç ve dış katmanlar aynı anda katılaşmaz. Dış katman bir kabuk halinde katılaştığında, içerideki katılaşmamış erimiş çelik, dış çelik kabuk üzerinde statik basınç uygulayarak kabuğu parçalamaya çalışır. Aynı zamanda, çelik külçenin katılaşma süreci sırasında, yüzey katmanının sıcaklığı iç katmandan daha hızlı düştüğü için, iç ve dış katmanlar arasında büyük bir sıcaklık farkı olur. Bu fark, çelik külçenin iç ve dış katmanlarının hacim büzülmesinin tutarsız olmasına neden olur. İlk büzülen yüzey katmanı kısmı, termal gerilim oluşturmak için iç katmanın büzülmeyen kısmı tarafından engellenmelidir. Ayrıca, çelik 650°C'ye soğutulduğunda, ani bir hacim genişlemesiyle birlikte yapısal bir dönüşüm olur. İç ve dış arasındaki sıcaklık farkının varlığı nedeniyle, bu hacim genişlemesi kaçınılmaz olarak aynı anda gerçekleşmeyecektir. Örneğin, yüzey dokusu dönüşmüştür ve hacim normal soğutma işlemine göre küçülürken, iç doku dönüşümü gerçekleşmekte ve hacim genişlemektedir. Genişleyen iç tabaka kaçınılmaz olarak yüzey tabakasına belirgin bir çekme gerilimi verecektir. Bu üç gerilimin toplamı tane sınırı mukavemetini aştığında, çelik külçede çatlaklar oluşacaktır. Çatlaklar genellikle çelik külçenin derisinin altında belirir ve dövme sırasında yüzey çatlaklarına doğru genişler. Bu nedenle, çelik külçelerin erken kalıptan çıkarılmasından kaçınmak ve külçe soğuduğunda ve sıcaklık düştüğünde hacim küçülmesinden kaynaklanan termal gerilimi ve yavaş soğutma yoluyla yapısal dönüşümden kaynaklanan yapısal gerilimi ortadan kaldırmak gerekir. Alınabilecek önlemler şunlardır:

(1) Çelik külçenin faz değişimi sonrasında kalıptan çıkarılmasına izin vermek için makul bir kalıptan çıkarma süresi belirtilmelidir.

(2) Kalıptan çıkarıldıktan sonra yağmura veya neme maruz kalmaktan kaçının.

Çelik külçelerinin sıcak teslimatı ve ısıtılması

Gerçek üretimde, büyük çelik külçeler fırına sıcak olarak taşındığında, çelik külçenin yüzey sıcaklığının (külçe gövdesinin yükseltici ucundan uzaklığın üçte biri) 650°C'yi aşması zordur ve çelik külçenin yüzey tabakası temel olarak tanımlanabilir. Özellikle, yapısal dönüşüm çelik külçenin nozül ucunda meydana gelmiştir. Isıtma sırasında, yüzey çatlakları ostenit tane sınırlarının derinliğiyle sınırlı olacak ve kapanımların zenginleştiği tane sınırları boyunca iç kısma derinlemesine nüfuz etmeyecektir. 550°C'den yüksek yüzey sıcaklığına sahip çelik külçeler, yüksek sıcaklıklı bir fırında doğrudan ısıtılabilir. Isıtmanın erken aşamasında, fırındaki radyasyon ve konveksiyon ısı transferi özellikle güçlüdür ve çelik külçenin yüzey sıcaklığı hızla yükselir. Daha sonraki aşamada, çelik külçenin yüzey sıcaklığı arttıkça, radyasyon ve konveksiyon ısı transferi azalır ve çelik külçenin yüzey sıcaklığının yükselme hızı yavaşlar. Sıcak beslemeli çelik külçenin nozul ucu yükseltici uçtan 100~150°C daha düşük olduğundan ve nozul ucunun çapı küçük olduğundan, nozul ucu en hızlı ısınır ve sıcaklık farkından kaynaklanan en büyük termal strese dayanır. Çelik külçe yaklaşık 750°C'ye ısıtıldığında, faz dönüşümü meydana gelir ve yapısal strese neden olur. Aynı zamanda, çelik külçenin plastisite 550-750°C'de düşüktür. Isıtma oranı çok yüksekse, büyük termal stres ve yapısal stres üst üste biner ve çelik külçenin yüzeyinde pürüzsüz çatlaklar oluşur. Çelik külçe 750-1200°C'ye ısıtıldığında, metalin plastisite keskin bir şekilde artar ve yapısal stres ve termal stres ortadan kalkar. Alınabilecek önlemler şunlardır:

(1) Gecikmelerin önlenmesi için çelik külçelerin sıcak teslimatı ve fırınların yüklenmesi.

(2) Çelik külçenin yüzeyi 750°C'ye kadar ısıtıldığında, aşırı stresi önlemek için hız mümkün olduğunca yavaş olmalıdır.

(3) Sıcak taşınan çelik külçe, yeniden kristalleşmiş sütunlu kristalleri iyileştirerek kapanımların ve mikroskobik büzülme boşluklarının tehlikelerini azaltmak için faz dönüşümünden sonra ısıtılır.

(4) Çökelmiş fazı tamamen eritmek, mikro ayrışmayı iyileştirmek, yapıyı homojenleştirmek ve çelik külçenin döküm halindeki yapı plastisitesini iyileştirmek için, yakma ateşinin ısıtma sıcaklığı 1270°C'ye çıkarılır. Ancak, aşırı yanmayı önlemek ve yüksek sıcaklıkta çok uzun süre kalmaktan kaçınmak için maksimum ısıtma sıcaklığının (fırın sıcaklığı) 1270°C'yi geçmemesi kontrol edilmelidir.

Dövme

Çatlak oluşumuna yatkın olan yedek silindir çelik külçeleri için, pres nipinde pah kırma işlemi tekrar yapılmalıdır. Küçük deformasyon yüzey deformasyonu, kaynaklama yoluyla çelik külçenin yüzeyinde deri altı mikro çatlaklar gibi kusurlar oluşabilir ve aynı zamanda yüzey metali döküm halinden dövme haline dönüşür ve yüksek sıcaklıktaki plastisite önemli ölçüde iyileştirilir, böylece çelik külçenin yüzeyi yığma sırasında çatlak üretmez. Pah kırma işlemi ayrıca külçe gövdesinden demir oksit pulunu çıkarabilir ve demir oksit pulunun altında gizli çatlakları mümkün olan en kısa sürede tespit edebilir. Yüzeyde 100 mm'den uzun düz çatlaklar varsa, yığma işlemi sırasında çatlakların genişlemesini ve derinleşmesini önlemek için oksijen üfleyerek tek tek çıkarılmalıdır.

Üfleme işlemi sırasında, çelik külçenin kenarları arasındaki içbükey yüzeylerde sıklıkla çatlaklar oluşur. Çatlak uzantı yönü yaklaşık 45°'de düz veya eğik veya her ikisinin birleşimidir. Bunun nedeni, çelik külçe döküldükten sonra çelik külçenin kenarlarının iyi ısı dağılımı koşullarına ve hızlı soğumaya sahip olmasıdır. Soğuk tabaka, kenarlar arasındaki içbükey yüzeyden daha kalındır ve bu da bir "takviye kaburgası" görevi görür. Bazı çelik külçelerin üflenmesi sırasında, çatlaklar tambur şekli belirginleşmeden önce oluşmuştur. Çatlaklar çoğunlukla külçe gövdesinin nozül ucunda, ardından külçe gövdesinin orta kısmında (tambur şeklinin maksimum çapı) görülür ve çatlaklar nadiren külçe gövdesinin yükseltici ucunda görülür.

Çelik külçenin nozul uç yüzeyi ile yığma kapak plakası (veya örs) arasındaki sürtünmenin yığma sırasındaki etkisi ve çelik külçenin kesit yarıçapındaki fark nedeniyle, çelik külçe yığma sırasında eşit olmayan bir şekilde deforme olur ve çelik külçenin eksenel yönünde büyük bir basınç gerilimi oluşur. Çelik külçenin yan yüzeyindeki çevresel deformasyon bölgesinde eşit olmayan deformasyon nedeniyle çember (teğetsel) çekme gerilimi ortaya çıkar. Gerilim kristalleşme yönüne dik etki eder ve yüzeye yaklaştıkça büyür. Aynı zamanda, radyal basınç gerilimi zayıflar ve yüzeye yaklaştıkça küçülür. Yıkma deformasyonu, metalin eşit mukavemet sıcaklığının üzerinde gerçekleştirilir ve tane sınırı deformasyonu büyüktür. Aynı zamanda, çelik külçelerin iyi gelişmiş sütunlu taneleri nedeniyle, çok sayıda metalurjik kusur, metalik olmayan kapanımlar ve mikroskobik büzülme delikleri genellikle tane sınırlarında birikir, bu da sütunlu tane sınırlarını ayırır ve taneler arasındaki bağlanma yeteneğini büyük ölçüde azaltır. Makroskobik tezahürü, sütunlu kristal bölgesinin plastisitesinin düşük olmasıdır. Çekme gerilimi yeterince büyük olduğunda, sütunlu tane sınırı kapanımları taneler arası çatlamaya neden olarak mikro çatlaklar oluşturur, bunlar daha sonra genişler ve yüzeye dik olan büyük çatlaklar oluşturmak üzere birleşir. Üfleme deformasyon hızı yavaşsa, çatlaklar yalnızca sütunlu bölgede genişleyebilir ve yüzeydeki yüksek plastisiteli bölgeye uzanamaz. Üfleme sırasında, eksene 45° açıyla yönde maksimum kesme gerilimi vardır, bu nedenle çelik külçenin yüzeyindeki kapanımlar açısından zengin düşük plastisiteli bölge 45° açıyla eğik çatlaklara eğilimlidir. Ek olarak, çelik külçenin kendisinde var olan gerilim çatlakları, ek çekme geriliminin etkisi altında çelik külçenin yüzeyine doğru dışarı doğru genişleyecektir. Azaltma miktarı arttıkça, üretilen tambur şekli kaçınılmaz olarak kademeli olarak artacak ve bu da yan yüzeyde artan çevresel çekme gerilimiyle sonuçlanacaktır. Tamburun en büyük bölümünün dış tarafındaki mevcut mikro kusurlardaki gerilim durumu kritik bir değere ulaşır, mikroskobik çatlaklar ortaya çıkar ve sürekli bozulma yan yüzeyde uzunlamasına çatlaklara neden olur. Aşağıdaki önlemler alınabilir:

(1) Üflemenin amacı, bir sonraki uzama ve sıkıştırma adımı için dövme oranını artırmak olduğundan, sıkıştırma etkisi çok küçüktür. Dövme işlemini formüle ederken, üfleyerek deformasyonu benimsememek ve çelik külçe uzunluğu ve dövme oranı 3'ten büyük olan külçe tipine öncelik vermek en iyisidir, örneğin bir külçeden iki parça üretme işlemini formüle etmek gibi.

(2) Çelik külçe, sıcaklık eşit olmadığında ısıtılmak üzere fırına geri döndürülür. Her bir parçanın sıcaklığı eşit olmadığından, her bir parçanın plastisitesi farklıdır ve deformasyon sırasında hizalama etkisi yerel yırtılmaya neden olur.

(3) Dövme işlemini formüle ederken, bozulma azaltma miktarının, malzeme plastisitesinin izin verilen aralığından daha küçük olması gerektiği dikkate alınmalıdır.

(4) Çelik külçe, sıkıştırma için gereken basıncı azaltmak amacıyla malzemenin izin verdiği maksimum sıcaklığa kadar ısıtılır.

(5) Sıkıştırma işlemi sırasında presleme hızı mümkün olduğunca yavaş olmalı ve sıkıştırma işlemi için hidrolik presin maksimum kapasitesi kullanılmamalıdır.

(6) Yığma işlemi için içbükey yığma kapağı kullanın. İçbükey yığma kapak plakasının yığma işlemi sırasında, uç çapındaki artış neredeyse tamamen yan metalin çevrilmesiyle oluşur ve nozul ucunun dış yüzeyindeki ek çekme gerilimi, düz yığma kapak plakasındakinden daha küçüktür.

KD çekildiğinde yan yüzeyde enine çatlaklar belirir. Besleme miktarı ve indirgeme miktarı büyük olduğunda eksen merkez parçasının deformasyonunun büyük olduğu ve yan yüzeyin eksenel doğrultuda daha fazla çekme gerilimine maruz kaldığı düşünülebilir. Deformasyon bölgesinin ön ve arka tarafları örs yüzeyiyle temas halinde olmadığından sürtünme direncinin etkisi çok küçüktür. Eğer bu, kapanımların nispeten yoğunlaştığı düşük plastisiteli bölge ise, yüzey enine çatlaklarına neden olmak kolaydır. Ana karşı önlem, indirgeme miktarını ve indirgeme oranını uygun şekilde kontrol etmek ve uzunluğu çekmek için hidrolik presin maksimum kapasitesini kullanamamaktır. KD sırasında, çelik külçenin yüzeyi iyi plastisiteye sahipse veya hatta yerel enine çatlaklara sahipse, çatlaklar yerel plastik deformasyon yoluyla köreltilebilir ve düzleştirilebilir.

Çatlak ucunun uç yarıçapı sıfıra ve uç gerilimi sonsuza meyilli olduğundan, çatlak sonraki dövme deformasyon süreci boyunca hızla genişleyecektir. Bu nedenle, ister enine ister uzunlamasına bir çatlak olsun, çatlak nispeten keskinse, devam eden dövmede çatlakların gelişmesini önlemek için zamanında çıkarılmalıdır, bu da çelik külçenin ciddi şekilde yırtılmasına ve hurdaya ayrılmasına neden olur.

Çözüm

Yedek rulo çelik külçelerindeki dövme çatlakları çoğu durumda bir dizi faktörün birleşiminden kaynaklanır. Çatlakların temel nedeni, çatlağın kaynağındaki gerilimin o konumdaki ve çalışma koşulları altındaki çeliğin dayanım sınırını aşmasıdır. Bu nedenle, çatlakları önlemek için, çeliğin kompozisyon tasarımı ve kontrolünden başlayarak, çelikteki kapanımları sıkı bir şekilde kontrol ederek, döküm, çelik külçe soğutma ve ısıtma işlemlerini sıkı bir şekilde kontrol ederek ve makul bir dövme işlemi formüle ederek yönetim güçlendirilmelidir.