炼钢用钢锭模设计的实践(一)

<正> 一、概述冶金附具中,最为主要的就是钢锭模。二重厂在1979年以前,基本上是使用一重厂由联苏图纸转化而制造的钢锭模(以后均称之为老系列钢锭模)。这套模子可用来浇注:下注钢锭0. 6～5t 共10O种;上注钢锭2～170t,共有钢锭模29种,可浇注钢锭规格60种。其中26t 以上的上注钢锭模,同时     

球墨铸铁钢锭模初步总结

浇注钢锭用的钢锭模,每年的消耗量是很大的.因此,提高钢锭模的使用寿命具有很大的经济意义.据我厂1957年6月不全面估计,如果能够在目前的基础上提高钢锭模使用寿命1.5倍(普通铸铁钢锭模使用次数一般为50-70次)则每年可为国家节约10万元的财富.我们于1957年6月开始了球墨镜铁钢锭模的研究和试验,现将初步情况介绍如下:     

钢锭模制造法 (六) 交货实际成绩

久保田公司制造钢锭模历史悠久,国内外有很多客户使用,日本国内有新日本制铁,住友金属工业、川崎制铁、大同制钢等百数家厂,国外有几十家厂使用,评价很高。特别是在国内,大部分的客户允许进入钢锭模使用现场,调查使用条件;通过客户了解前述的各式各样的钢锭模所具有的许多技术决窍。而且,以这些积累起来的制造技术为基础,向其他的许多工厂提供钢锭模制造技术(见表1)     

制取大断面球铁件的新方法

在冶金厂铸造车间采用高炉炼钢铁水生产铸钢设备件(主要是钢锭模)是由经济的和生态的原因决定的。众所周知,钢锭模的使用寿命取决于制作钢锭模的材料的物理化学性能与质量以及它们的结构与使用条件。     

中锰铸铁钢锭模生产试验与研究

除了改变灰铁钢锭模 Si.Mn 含量外,其它未作任何改变,我们铸造了50个2.0吨的钢锭模(简称中锰铸钢锭模),得到下述结果中锰铸铁钢锭模模耗14.09公斤/吨.钢,比同类型灰铁钢锭模模耗降低了41.32%。研究结果表明抗氧化性是影响钢锭模寿命的最主要因素即钢锭模在使用期间内壁组织被氧化而产生的应力是导致钢锭模过早损坏的主要原因。     

钢锭模制造法 (二) 钢锭模设计

在钢锭模的特性中,钢锭模的设计是最重要的决定性因素。钢锭模设计时要注意钢锭条件、使用条件、钢锭模铸造技术。钢锭模的质量是决定钢锭模寿命、钢锭质量、轧制成品率等的重要指标。在日本,钢锭模的技术规范是由铸造学会钢锭模分会提出。它是由日本的钢锭模制造厂、用户组织起来的,其目的是相互研究有关钢锭模的材质、设计,使用方面的技术。而久保田公司在其中发挥指导性的作用,使钢锭模的技术得到提高。在此先介绍钢锭模形状的变迁,然后说明设计方法。     

25～120t真空上注钢锭模的开发设计

通过对国内外大型重机企业真空上注钢锭模参数复算及分析,结合本厂原系列钢锭模的设计经验,并通过计算机辅助设计技术,解决了传统钢锭模设计中计算复杂、优化工作量大的问题,设计了25～120t上注钢锭模.经过实践验证,该系列钢锭模有效促进了钢液凝固过程夹杂物上浮、减小成分偏析、避免锭身缩孔的出现,保证了钢锭质量,提高了钢锭模使用寿命.     

新型钢锭模研究与运用

根据钢锭模的设计理念,针对现有钢锭模生产的钢锭在生产34CrMolA时废品率高的问题,重新设计了下注三孔底盘钢锭模(三孔锭模).运用计算机数值模拟软件,对新设计的三孔锭模进行了充型过程模拟,模拟结果显示三孔底盘钢锭模结构合理,在实际生产中三孔底盘的钢锭使34CrMolA转子的废品率明显降低.     

钢锭模材料现状及发展趋势

介绍对钢锭模材料的要求,并叙述钢锭模的材料中各种元素、冶铸条件以及工作面质量等因素对其使用寿命的影响.认为:加入合金元素稳定珠光体组织是提高灰铸铁钢锭模使用寿命的重要途径,而RE可提高钢锭模的抗氧化能力、改善钢锭模的力学性能.另外,介绍了国内外蠕墨铸铁钢锭模的发展情况,由于其常温力学性能、高温抗氧化生长和耐热疲劳性能均优于灰铸铁钢锭模,因此具有良好的发展前景.     

蠕虫状石墨铸铁钢锭模的试制小结

本文以280型钢锭模为研究对象,比较详细地介绍了在冲天炉熔炼条件下,用1~#稀土硅铁合金及硅钙合金混合处理蠕虫状石墨铸铁(以下简称蠕铁)钢锭模的制造工艺、化学成分、组织、性能。文中分析了钢锭模的破坏方式及影响钢锭模使用寿命的因素。试验表明蠕铁和球铁钢锭模使用寿命比灰铸铁钢锭模提高一倍左右。     

锻造用钢锭凝固过程温度场数值模拟

采用三维瞬态传热有限元方法,对13 t锻造钢锭和钢锭模在凝固过程中的温度场分布进行了数值计算及分析,探讨了钢锭内部凝固速度变化和钢锭模在凝固过程中的温度分布规律。分析结果表明,钢锭本体距离底部60%-70%的部位纵向凝固速度受横向凝固速度的影响而大大加速;凝固开始阶段,钢锭模内壁温升速度远大于模外壁,随后外壁温升速度迅速增大,随着钢锭凝固的进行,壁内外温差逐渐减小。本模拟可为优化钢锭模设计、提高钢锭质量提供依据。     

11″开口钢锭模生产新工艺

我国中小型钢铁业近年来都在努力提高小型开口钢锭模的生产机械化水平,不少厂家已取得了成功的经验。我厂于1983年,在设计11″开口钢锭模的生产工艺和装备时,根据兄弟厂的经验,结合我厂情况,进行了改革,目的是想使所采用的工艺装备能减少繁重的手工操作,并有利于产品质量和劳动生产率的提     

钢锭模的铸造工艺

钢锭模是冶金企业浇注钢锭用量最大的一种金属型,以每吨钢锭平均消耗40公斤钢锭模铸铁计算,在一个年产50万吨钢的冶金工厂中,每年钢锭模的铸跌消耗量即需要2万吨。钢锭模在铸铁需用量方面仅次于机床制造,居第二位。钢锭模外形简单,重量由几十公斤至百吨以上,质量要求都很严格,在一般铸件表面所常见的气孔、粘砂、裂纹冷隔、表面粗糙等缺陷,在钢锭模内壁是绝对不许有的,钢锭模质量更重要的指标是每个钢锭模的使用寿命(浇注钢锭的次数),钢锭模受1400℃以上高温钢水的热击、侵触,剧热,剧冷,形成内应力对组织的破坏,因此改善这种适应性,减少钢锭模内壁     

冶金行业钢锭模铸造工艺研究及应用

目前国内钢锭模主要由专业的铸造厂为特钢厂生产提供,或者大型的企业集团附属的铸造车间为自己的炼钢厂生产提供,均是成熟锭型,使用木模。考虑到部分项目锻造线的产品多样性,对于钢锭模的交货期、质量要求也较高。本次创造性的提出了用消失模实型工艺生产钢锭模,其目的在于通过实型消失模生产钢锭模,缩短钢锭模生产周期,降低钢锭模生产成本,适应钢锭锭型的多品种要求。     

700 t级锭型冶金辅具设计的探讨

从钢锭模的形状、高径比、钢锭模锥度、保温帽、底盘的选择等几个方面探讨了700 t级锭型冶金辅具的设计方法,讨论了如何选用合理的设计参数来保证超大型钢锭的内部质量、提高钢锭模的使用寿命并降低钢锭模的损耗。     

钢锭模防粘砂涂料层

我厂生产7.5×7.5吋钢锭模常出现的缺陷是大端内壁粘砂,转角处尤为严重,难以清理。而钢锭模内壁的平直和光洁度要求较高,经常报废。经宏观和显微分析,我们认为这种粘砂属子化学粘砂。主要原因是:钢锭模大端较厚(70mm)。浇注位置在下,立浇的铁水压头达1500mm以上。同时,高温铁水从顶部的雨淋浇口注下,泥芯下端的石墨粉涂料层易遭受冲刷,局部裸露的芯砂与高温高压铁水长时间     

钢锭模帽部结构的优化设计

本文利用数值模拟方法设计钢锭模帽部结构,改变了传统的钢锭模帽部结构设计方法,大大提高了钢锭模帽部结构设计的可靠性和科学性。文中提出了无二次缩孔、最小帽容比的钢锭模帽部结构优化准则,并为短计算机运算时间,建立了一种简易优化方法。通过对鞍钢Fx7.1t钢锭帽部测温实验验证了软件的可靠性。采用计算机提供的设计方案对鞍钢Jc10.66t钢锭模帽部结构进行优化设计,钢锭成坯率提高0.5%。     

提高钢锭模使用寿命的试验研究

分析了钢锭模使用寿命短的原因。采用适当的蠕墨铸铁作为钢锭模材料，经生产实践证明，钢锭模使用寿命大大提高，吨钢模耗量降低了４６％以上。     

提高钢锭模使用寿命的试验研究

分析了钢锭模使用寿命短的原因。采用适当的蠕墨铸铁作为钢锭模材料，经生产实践证明，钢锭模使用寿命大大提高，吨钢模耗量降低了４６％以上。     

钢锭模制造法 (一)绪言

钢锭模制造工艺流程如图1所示。首先根据钢锭的各要素、制锭条件而设计钢锭模,经过造型、浇铸等工序得到产品。交货后,根据用户使用钢锭模的结果对其形状和材质、产品质量重新进行调整设计生产。因而通过叙述钢锭模形状、材质,铸造方法等的各种变化可以说明久保田公司制造钢锭模的发展过程。