模鑄鋼錠技術(shù)課件

IngotCasting

Technology

模鑄鋼錠技術(shù)遼寧科技大學(xué)冶金工程技術(shù)中心

胡林IngotCastingTechnology

模鑄鋼錠技1一、模鑄與連鑄的比較１、模鑄的種類

1）普通模鑄：傳統(tǒng)工藝、適合大生產(chǎn)、超聲探傷要求壓縮比＞6

2）定向凝固模鑄：柱狀晶定向生長、內(nèi)部純凈、Z向性能好、超聲探傷壓縮比＞2.53）電渣重熔模鑄：枝晶鋼偏析少、鋼種適應(yīng)性強(qiáng)、產(chǎn)能低成材率較高

4）壓力模鑄：內(nèi)部致密、適于特殊鑄造一、模鑄與連鑄的比較１、模鑄的種類2一、模鑄與連鑄的比較２、連鑄和模鑄的比較⑴成材率：連鑄高8～12%⑵內(nèi)部質(zhì)量：視壓縮比而定，不一定連鑄就優(yōu)于模鑄⑶能耗：系統(tǒng)能耗少和生產(chǎn)周期短⑷品種：沸騰鋼、特厚板、特殊鋼、大型鍛件連鑄不能生產(chǎn)⑸生產(chǎn)的靈活性差：故大批量生產(chǎn)適用連鑄，小批量多品種適用模鑄⑹連鑄自動化程度高和勞動強(qiáng)度小一、模鑄與連鑄的比較２、連鑄和模鑄的比較3一、模鑄與連鑄的比較打印設(shè)置和預(yù)覽高效的模糊查詢3任意排序?qū)崟r幫助系統(tǒng)

⑺連鑄生產(chǎn)周期比模鑄短：故連鑄迅速發(fā)展但模鑄也不能完全淘汰，一般連鑄比為94～96%，其余為模鑄⑻模鑄鋼錠厚度大于連鑄坯厚度：模鑄利用錠模吸熱及向大氣輻射傳熱，而連鑄采用水冷或氣霧冷卻，故模鑄的冷卻強(qiáng)度低、凝固時間長，造成凝固組織粗大，偏析相對嚴(yán)重，需用大的壓縮比來改善

一、模鑄與連鑄的比較打印設(shè)置和預(yù)覽高效的模糊查詢3任意排序?qū)?一、模鑄與連鑄的比較⑼模鑄一般采用下鑄，且為敞開澆鑄；而連鑄是上鑄，保護(hù)澆鑄，故鋼水二次氧化程度、鋼中氣體、夾雜含量不同，但由于模鑄鋼水凝固時間長，氣體夾雜上浮的機(jī)會也多，故最后鋼內(nèi)的純凈度難以比較。但一般大型鋼錠希望緩冷去氫⑽模鑄時鋼水在模內(nèi)靜止凝固，而連鑄是在動態(tài)過程中凝固，所受應(yīng)力狀態(tài)比較復(fù)雜，容易產(chǎn)生內(nèi)裂和外裂，而鋼錠不易產(chǎn)生裂紋⑾模鑄如果采用多盤澆鑄則要求鑄前鋼水過熱度高，而連鑄要求過熱度低。模鑄為了控制質(zhì)量采取變速澆鑄，而連鑄希望恒拉速一、模鑄與連鑄的比較⑼模鑄一般采用下鑄，且為敞開澆鑄；而連鑄5二、錠型選擇

1C型錠：B型錠：實(shí)底模、尾部圓弧型、上大下小、截保溫帽、澆鎮(zhèn)靜鋼

2敞口模、上小下大、平頭平尾、可澆沸騰鋼，掛絕熱板可澆靜鋼，容易產(chǎn)生二次縮孔、切尾率大、整脫模工作量小二、錠型選擇1C型錠：B型錠：實(shí)底模、尾部圓弧型、上大下小6二、錠型選擇特殊錠型：①ZF法②瓶口模加凹型底盤③上大下小豁口模

3二、錠型選擇特殊錠型：①ZF法②瓶口模加凹型底盤③上大下小7二、錠型選擇鋼錠的斷面形狀①方型錠②矩型錠③扁錠：用于板鋼、帶鋼④八角錠：用于鍛造⑤圓錠：用于管鋼、車輪、輪箍

4}用于型鋼、棒材、線材二、錠型選擇鋼錠的斷面形狀①方型錠4}用于型鋼、棒材、線8三、鋼錠的澆鑄方法1.上鑄：鋼水直接從?？谙蛳聺茶T

優(yōu)點(diǎn)：耐火材料消耗少，整脫模工序簡單，內(nèi)部夾雜少缺點(diǎn)：模底沖刷損失快，澆鑄中有飛濺易造成表面結(jié)疤，總澆鑄時間長，要求鋼水過熱度高2.下鑄：鋼水經(jīng)中心鑄管、湯道磚、反射水口磚從下向上澆鑄

優(yōu)點(diǎn)：可同時澆鑄若干鋼錠，鋼水在模內(nèi)上升平穩(wěn)，表面質(zhì)量好缺點(diǎn)：耐火材料損失大，有殘鋼，整脫模工作量大3.車鑄、坑鑄（吊車澆鑄、鋼包車澆鑄）三、鋼錠的澆鑄方法1.上鑄：鋼水直接從?？谙蛳聺茶T9四、鋼錠設(shè)計和生產(chǎn)是一個系統(tǒng)工程1.要保證鋼錠內(nèi)部純凈度，提高內(nèi)部質(zhì)量2.要保證能得到較高的成材率3.要保證有較高的錠模使用壽命4.要適應(yīng)現(xiàn)廠的工藝設(shè)備條件，滿足限制性環(huán)節(jié)要求（沒有萬金油式的鋼錠，要量體裁衣）5.錠型系列：①選擇代表性鋼種②選擇代表性規(guī)格③用較少的鋼錠滿足各種品種、規(guī)格的要求④錠型設(shè)計應(yīng)與軋制規(guī)程、軋制方式相匹配四、鋼錠設(shè)計和生產(chǎn)是一個系統(tǒng)工程1.要保證鋼錠內(nèi)部純凈度，提10五、鋼錠設(shè)計內(nèi)容1.錠型選擇和澆鑄方式確定2.錠重計算3.保溫帽部容積確定11.鋼錠模設(shè)計10.鋼錠體積和重量驗(yàn)算4.鋼錠本體厚度確定12.保溫帽殼設(shè)計5.鋼錠本體寬度確定13.底盤和湯道磚設(shè)計6.鋼錠本體錐度確定9.鋼錠邊部形狀設(shè)計14.絕熱板設(shè)計7.鋼錠尾部形狀設(shè)計8.鋼錠頭部形狀設(shè)計15.中心鑄管設(shè)計16.壓下規(guī)程設(shè)計五、鋼錠設(shè)計內(nèi)容1.錠型選擇和澆鑄方式確定2.錠重計算3.保11六、錠重計算1.錠重與煉鋼爐容量相匹配G錠=G爐-G余-G滑/n

……①鑄余：一般取罐容的1～1.5%；湯道損失：根據(jù)中注管、湯道內(nèi)徑和長度計算；n—同時澆鑄錠數(shù)2.考慮吊車、加熱爐、軋機(jī)負(fù)荷，不能超載3.考慮提高成材率、是否為死定尺G錠=bhlγn1/η1

……②b.h－成品斷面尺寸；l－成品定尺長；γ

－鋼材比重(7.85t/m3)n1－一個錠軋成的成品根數(shù)；η1－從錠到材的成材率(包括切頭、切尾、切邊、燒損、取樣)4.綜合考慮后調(diào)整錠重六、錠重計算12七、鋼錠的鑄造組織1.一次縮孔，集中偏析區(qū)2.V型偏析（補(bǔ)縮）3.倒V型偏析（雙向溶質(zhì)富集）4.細(xì)晶堅殼帶（急冷）5.柱狀晶帶（枝晶逆熱流方向生長）6.中心等軸晶區(qū)和疏松帶（體積結(jié)晶）7.二次縮孔（補(bǔ)縮不足）8.底部細(xì)晶沉積區(qū)（結(jié)晶雨沉降）七、鋼錠的鑄造組織1.一次縮孔，集中偏析區(qū)13八、帽部容積計算1.由于鋼錠有凝固收縮，凝固后的精確尺寸難以計算，故鋼錠容積是按液體體積計算的，取鋼液的比重為7.0～7.2t/m3（與鋼種、鋼水過熱度、鋼錠大小及澆鑄速度有關(guān)）

V帽%=a%+b%/η2……③a－鋼水的液態(tài)收縮率，一般取0.5～1%b－鋼水的凝固收縮率，一般為3～6%（與鋼種有關(guān)）

η2－帽部容積有效利用率，一般為25～35%（與絕熱板保護(hù)渣保溫效果、保證質(zhì)量的實(shí)心高度和脫模夾鉗要求高度有關(guān)）2.V帽一般為10～18%，V帽是影響鋼錠內(nèi)部質(zhì)量及成材率的主要因素之一，錠重愈大，鋼種要求愈高，帽容比愈大3.本體容積：V本=V錠－V帽

……④八、帽部容積計算1.由于鋼錠有凝固收縮，凝固后的精確尺寸難以14九、鋼錠本體設(shè)計1.本體大頭厚度h大①保證質(zhì)量所需的壓縮比h大=h成·n……⑤對一般要求n>4,對探傷要求n>6②考慮設(shè)備條件（加熱爐、爐膛尺寸、軋機(jī)開口度、高壓水除鱗箱高度）③考慮軋機(jī)能力、軋制道次、變形深透程度l/hc<0.5變形不深透，鋼錠側(cè)邊產(chǎn)生雙鼓形、頭尾產(chǎn)生軋凹、軋件心部產(chǎn)生附加拉應(yīng)力，使內(nèi)部產(chǎn)生缺陷；……⑥Δh－壓下量H－軋前厚度R－軋輥工作半徑h－軋后厚度九、鋼錠本體設(shè)計1.本體大頭厚度h大15九、鋼錠本體設(shè)計2.本體小頭厚度h小

h小=h大－2i大(H本－R大)……⑦i大－大面錐度H本－本體高度R大－大面圓弧半徑3.鋼錠大面錐度i大%是影響鋼錠內(nèi)部質(zhì)量的主要參數(shù)之一，影響著凝固前沿的形態(tài)、帽部金屬對本體補(bǔ)縮的好壞，一般為2.5～5.0%，合金比高取大値。4.鋼錠本體高度H本鋼錠高度愈大，鋼水靜壓力對錠底部的作用愈大，鋼錠愈容易開裂；鋼錠愈高，鋼液中氣體夾雜上浮阻力愈大、殘存氣體夾雜愈多，探傷愈不易合格；鋼錠愈高，保溫帽部鋼水不容易補(bǔ)縮進(jìn)本體，愈容易產(chǎn)生疏松和二次縮孔，一般鋼錠總高（本體高加帽部澆高）不超過3500mm5.鋼錠大面圓弧半徑R大鋼錠本體大面圓弧半徑大，可減少成品板尾部軋凹，可提高成材率，一般R大=250～350mm九、鋼錠本體設(shè)計2.本體小頭厚度h小16九、鋼錠本體設(shè)計6.本體大頭寬度b大

b大=b成+Δb

－Δb′

……⑧Δb－鋼錠立軋壓下量（有立輥時為∑Δh立,無立輥時為0）Δb′－扁錠橫軋展寬量,為保證鋼板橫向性能,一般要求板寬/錠寬>1.33。鋼錠寬度還要考慮輸入輥道寬度、加熱爐尺寸和厚板軋機(jī)輥身長度。7.本體小頭寬度b小b小=b大－2i小(H本－R小)……⑨i?。∶驽F度R小－小面圓弧半徑H本－本體高度8.鋼錠小面錐度i小%

為了使軋出的鋼板平面呈矩形以提高成材率，應(yīng)盡可能減少i小%，因?yàn)閕小%對鋼錠的凝固補(bǔ)縮作用沒有i大%那么大，故一般取i小%=

0.8～1.0%，只要保證脫模就行9.鋼錠本體小面圓弧半徑R小為減少鋼錠切尾損失，應(yīng)取得小一點(diǎn)，一般為R小=80～100mm

九、鋼錠本體設(shè)計6.本體大頭寬度b大1710.鋼錠大面凸度鋼錠大面做出凸度n的目的是：①鋼錠模向外凸，使鋼錠模內(nèi)壁在受熱膨脹時受壓應(yīng)力，防止錠模產(chǎn)生內(nèi)裂②在鋼錠立軋時抵消一部分雙鼓變形造成的不均勻延伸，減少切頭尾損失③加大鋼錠寬面中心的總壓下量，有利于軋合中心疏松，n=20～40mm九、鋼錠本體設(shè)計11.鋼錠小面凸度

鋼錠小面凸度m的作用是抵消一部分平軋時的側(cè)面雙鼓形，減少切邊量，如鋼錠要進(jìn)行首次立軋，則不能設(shè)置小面凸度，否則立軋時鋼錠站立不穩(wěn)小面凸度作成梅花形而不做成圓弧形的原因：要加大比表面積、增加堅殼帶厚度，防止小面開裂10.鋼錠大面凸度九、鋼錠本體設(shè)計11.鋼錠小面凸度18九、鋼錠本體設(shè)計12.鋼錠的幾個參數(shù)①平均寬厚比

希望大一些好，一般為2.0～5.0②平均高厚比希望小一些好，一般不超過3.5～4.513.鋼錠本體體積的驗(yàn)算確定上述各參數(shù)后，要將鋼錠本體分成若干單體（梯形臺、半圓柱、弓形臺等）計算體積后累加求出本體重量，與要求重量相比較，如不合適即進(jìn)行修改九、鋼錠本體設(shè)計12.鋼錠的幾個參數(shù)19十、鋼錠帽部設(shè)計1.帽部的形狀①有正錐臺型、平行六面體型、倒錐臺型之分，內(nèi)部砌筑絕熱板、帽部容積是指由絕熱板圍成的體積②帽部有帶肩部的收縮型帽口(a)和不帶肩部的敞開式帽口(b)之分，收縮帽口可以減少帽部容積和切頭率0.5～1%，保證所需的實(shí)心高度十、鋼錠帽部設(shè)計1.帽部的形狀20十、鋼錠帽部設(shè)計2.帽部尺寸①帽部下部寬度：b帽=b大－(30~60)b大－鋼錠本體大頭寬度②帽部下部厚度：h帽=h大－(20~40)h大－鋼錠本體大頭厚度b帽、h帽之所以向內(nèi)收縮，是要防止保溫帽一旦座偏時產(chǎn)生“懸掛”拉裂③帽部錐度：i%=5~20%，防止脫模時吊牙打滑④帽部澆高：H帽一般為350~550mm，以最后根據(jù)帽容比的計算為準(zhǔn)，不希望太高（影響成材率）或太低（夾不出錠或集中偏析深入本體）

十、鋼錠帽部設(shè)計2.帽部尺寸21十、鋼錠帽部設(shè)計3.如帽口做成帶肩部的收縮型帽口，則肩寬不超過250mm，肩部斜度應(yīng)大于20%，以防止保護(hù)渣積存憋氣、產(chǎn)生噴濺，肩部的斷面形狀應(yīng)為半圓形，以防止“肩窩”的產(chǎn)生4.帽部尺寸確定后，和本體一樣也要驗(yàn)算其容積，使實(shí)際重量和設(shè)計帽部要求重量相等十、鋼錠帽部設(shè)計3.如帽口做成帶肩部的收縮型帽口，則肩寬不超22十一、鋼錠模設(shè)計①熱應(yīng)力均勻，防止錠模開裂②重量合適，保證鋼錠凝固吸熱需要，節(jié)約成本③整體剛性好，使用壽命長C：4.1~4.5%Si：0.6~0.9%Mn：0.6~0.8%P：≤0.10%S：≤0.03%灰口鑄鐵、球墨鑄鐵、蠕墨鑄鐵1.設(shè)計原則2.鋼錠模的材質(zhì)3.參考成分大小設(shè)置十一、鋼錠模設(shè)計①熱應(yīng)力均勻，防止錠模開裂C：4.1~4.523十一、鋼錠模設(shè)計錠模內(nèi)腔尺寸和錠型尺寸是一致的錠模外型要根據(jù)錠模壁厚及鑄錠所需結(jié)構(gòu)設(shè)計錠模圖十一、鋼錠模設(shè)計錠模內(nèi)腔尺寸和錠型尺寸是一致的錠模圖24十一、鋼錠模設(shè)計①大面模壁厚度一般取鋼錠厚度的0.25~0.30倍，太厚熱應(yīng)力大、吸熱能力有浪費(fèi)；太薄強(qiáng)度剛性不足、吸熱能力差、影響鋼錠凝固組織②鋼錠模壁應(yīng)按不等厚設(shè)計，使大面、小面、轉(zhuǎn)角熱應(yīng)力分布均勻，錠模不易開裂③一般大面壁厚︰小面壁厚︰轉(zhuǎn)角壁厚比為1.05︰1︰0.95④扁鋼錠模橫截面外輪廓線應(yīng)盡量接近橢圓形⑤鋼錠?？v截面壁厚應(yīng)為“龜背形”，以均勻熱應(yīng)力，防止縱向變形內(nèi)壁龜裂1.模壁厚度及其分配十一、鋼錠模設(shè)計①大面模壁厚度一般取鋼錠厚度的0.25~0.25十一、鋼錠模設(shè)計采用熱光彈法，取鋼錠橫截面作分析2.鋼錠模熱應(yīng)力的彩色云圖十一、鋼錠模設(shè)計采用熱光彈法，取鋼錠橫截面作分析2.鋼錠模熱26十一、鋼錠模設(shè)計3.寶鋼BV30錠模圖十一、鋼錠模設(shè)計3.寶鋼BV30錠模圖27十一、鋼錠模設(shè)計①模底厚度及模底眼尺寸②頂部定位臺尺寸（要與保溫帽殼尺寸相匹配）③頂部加固圈尺寸確定④吊耳尺寸及強(qiáng)度驗(yàn)算：（G錠+G模）a[τ][τ]－錠模材質(zhì)的許用剪應(yīng)力a－系數(shù)，一般取1.1（考慮拉斷尾芯）⑤?？谄驴诘淖饔肍=4.其他尺寸確定十一、鋼錠模設(shè)計①模底厚度及模底眼尺寸F=4.其他尺寸確定28十一、鋼錠模設(shè)計時效處理：以每小時升溫50度至550度，保溫12小時，隨爐冷卻，或露天堆放半年以上，以消除鑄造應(yīng)力。錠模澆鑄前預(yù)熱溫度80~120℃模溫太低，熱應(yīng)力大，模易裂模溫太高，冷卻強(qiáng)度不足，影響鑄造組織5.錠模的時效處理，消除鑄造應(yīng)力十一、鋼錠模設(shè)計時效處理：以每小時升溫50度至550度，保溫29十二、保溫帽殼設(shè)計保溫帽殼內(nèi)腔形狀和尺寸與保溫帽設(shè)計尺寸相同但要在四周加上絕熱板的厚度尺寸十二、保溫帽殼設(shè)計保溫帽殼內(nèi)腔形狀和尺寸與保溫帽設(shè)計尺寸相同30十二、保溫帽殼設(shè)計1.保溫帽耳軸2.保溫帽殼應(yīng)是薄壁結(jié)構(gòu)，以減少帽部吸熱，提高帽部補(bǔ)縮利用率3.保溫帽殼應(yīng)有加強(qiáng)筋，增加剛性，防止受熱變形產(chǎn)生帽模接口漏鋼4.帽殼高度應(yīng)比澆高高出80~100mm，以盛裝保護(hù)渣和調(diào)節(jié)帽容比十二、保溫帽殼設(shè)計1.保溫帽耳軸31十三、中心鑄管設(shè)計1.中心鑄管高度應(yīng)保證澆滿錠模時靜壓差在350mm以上，并為各中注管磚長度的整數(shù)倍2.喇叭嘴與管內(nèi)徑要與中心鑄管磚相匹配，并留有填砂的空隙(40~50mm)3.中鑄管底座應(yīng)保證中鑄管的穩(wěn)定性，并能覆蓋湯道磚縫以防止鑄中跑鋼4.中鑄管吊耳應(yīng)保證強(qiáng)度，位置應(yīng)不妨礙整模操作十三、中心鑄管設(shè)計1.中心鑄管高度應(yīng)保證澆滿錠模時靜壓差在332十四、底盤設(shè)計1.底盤有單位、雙位、三位、四位、八位、多位之分，湯道形式有直道式、分岔式、H式等之分2.底盤寬度長度應(yīng)考慮能擺放下所有錠模且不影響與大氣的傳熱、不影響整模操作，且與澆鑄場地條件相適應(yīng)3.底盤厚度應(yīng)保證其強(qiáng)度及剛性4.底盤上下表面應(yīng)平行、光整，湯道槽處應(yīng)保證厚度，其他部分可挖空以減輕重量5.中心鑄管座磚坑及湯道磚槽尺寸應(yīng)與相應(yīng)耐火磚相匹配，且留有一定調(diào)節(jié)余量6.中心鑄管底座及各鋼錠模底要壓住所有湯道磚縫十四、底盤設(shè)計1.底盤有單位、雙位、三位、四位、八位、多位之33鋼錠設(shè)計裝配圖鋼錠設(shè)計裝配圖34十五、絕熱板及耐火磚設(shè)計1.絕熱板①絕熱板的材質(zhì)要求保溫性能好、抗鋼水侵蝕、有一定的強(qiáng)度和剛性，使用后不粉化、呈塊狀脫落②絕熱板保溫性能好壞對鋼錠內(nèi)部質(zhì)量有很大影響，不可忽視③推薦的PS絕熱板性能比重：0.55~0.7g/cm3抗折強(qiáng)度：15kg/mm2以上耐火度：1600℃水分：≤0.5%熱損失：≤6200J/cm2·s殘板厚度：≥50%④絕熱板厚度：30~50mm，大錠取大值⑤安裝：一般大面板為掛板，小面板為插板，或四周用斜楔楔緊，或用射釘槍射緊，防止鑄中漂板十五、絕熱板及耐火磚設(shè)計1.絕熱板35十五、絕熱板及耐火磚設(shè)計2.中注管磚、湯道磚、反射水口磚①材質(zhì)：三級高鋁以上，耐火度1650℃以上，抗鋼水侵蝕，有一定的熱震穩(wěn)定性（耐火材料材質(zhì)不好，將使鋼液凈化措施前功盡棄）②管內(nèi)徑：中注管磚80~120mm,湯道磚45~60mm，反射水口磚60~80mm，呈喇叭形，以減流、防止開澆噴濺③子母口：有2mm間隙供抹耐火泥之用④長度200、250、300、350mm匹配，最終使各錠反射水口與模低眼對中十五、絕熱板及耐火磚設(shè)計2.中注管磚、湯道磚、反射水口磚36十六、冶煉澆鑄工藝1.鋼水純凈度的控制①S、P含量：S≤0.01%，P≤0.015%②脫氧控制③夾雜物控制：LF軟吹時間≥10min，或采用夾雜物變性④H、N控制：重要用途的鋼錠必須走VD或RH，把H控制在8PPM以下、N控制在40PPM以下并不是鋼錠設(shè)計好了就萬事大吉，還必須優(yōu)化冶煉、澆鑄、加熱、軋制工藝，否則難以保證成品超聲波探傷合格2.鋼水澆鑄溫度控制對單盤澆鑄ΔT=20~25℃以控制柱狀晶和等軸晶的比例對多盤澆鑄ΔT=30~50℃

防止最后一盤鑄不出來十六、冶煉澆鑄工藝1.鋼水純凈度的控制并不是37十六、冶煉澆鑄工藝4.注意：①鑄中應(yīng)注意及時打掉水口結(jié)瘤，并注意不使其落入中注管內(nèi)②應(yīng)及時觀查模內(nèi)保護(hù)渣覆蓋情況，如有露亮應(yīng)及時補(bǔ)加保護(hù)渣③鋼水注滿錠模后要向頭部加碳化稻殼或絕熱板或發(fā)熱劑保溫3.澆鑄速度控制原則：高溫慢、低溫快、開澆穩(wěn)、跟流準(zhǔn)，到模帽接口減流，保證流不散，圓流澆鑄的原則。鑄速3~5t/分，保溫帽部澆鑄時間為整個澆鑄時間的1/3左右，帽部充填時間不能太長，中途不得斷流十六、冶煉澆鑄工藝4.注意：①鑄中應(yīng)注意及時打掉水口結(jié)瘤，并38十七、整、脫模工藝1.鋼錠模在使用前必須檢查清理、去除模壁上粘著的殘鋼、保護(hù)渣等，有裂紋、內(nèi)壁掉肉的錠模必須下線修補(bǔ)或淘汰2.列型時必須保證模底眼與反射水口對中，絕熱板與保溫帽殼插緊，保護(hù)渣最好吊掛在模底上方300mm處3.保溫帽必須與錠模嚴(yán)格對中4.鋼錠應(yīng)在凝固80%以上后允許動車，本體全凝后方能摘帽，帽部全凝后方能脫模，本體全凝時間可用斯托克斯公式計算，帽部全凝時間要比本體延長1小時左右式中K可取28.4；D為鋼錠大頭厚度十七、整、脫模工藝1.鋼錠模在使用前必須檢查清理、去除模壁上39鋼錠凝固模擬試驗(yàn)研究十八、加熱、軋制工藝鋼錠凝固模擬試驗(yàn)研究十八、加熱、軋制工藝40十七、整、脫模工藝鋼錠凝固模擬研究十七、整、脫模工藝鋼錠凝固模擬研究41十八、加熱、軋制工藝1.加熱制度⑴錠重在20t以上的大鋼錠鑄后希望緩冷及進(jìn)行表面檢查和清理，以防止白點(diǎn)⑵冷錠裝爐加熱需涼爐到700℃以下，并進(jìn)行”燜鋼”，防止加熱過急、熱應(yīng)力過大產(chǎn)生“穿孔”⑶入爐溫度在700℃以下時應(yīng)緩慢加熱，錠溫達(dá)到800℃以上方可快速加熱，在相變區(qū)應(yīng)有保溫階段⑷最高加熱溫度依鋼種不同在1280~1340℃之間，防止過熱、過燒，并有足夠的高溫擴(kuò)散退火時間⑸鋼錠一定要加熱透，防止“里生外熟”十八、加熱、軋制工藝1.加熱制度42十八、加熱、軋制工藝

2.軋制制度⑴大鋼錠要采取“高溫、低速、大壓下”軋制法盡量使變形深透⑵對40t以上大鋼錠可采用“兩火軋制法”以提高探傷合格率⑶對寬厚板軋機(jī)直接軋大鋼錠，建議要設(shè)立輥以控制變形提高成材率⑷軋制方法最好采用縱軋－橫軋－縱軋方法，以提高成材率及改善內(nèi)部組織性能

3.冷卻制度⑴厚鋼板可用ACC控軋控冷，或交叉待溫軋制⑵特厚板在軋后堆垛緩冷或采用正火處理，以消除內(nèi)應(yīng)力，調(diào)整內(nèi)部組織、性能，提高探傷合格率十八、加熱、軋制工藝2.軋制制度43十九、鋼錠解剖及超聲波探傷1.鋼錠解剖因錠型是軸對稱的，故取1/4做代表解剖工藝火焰槍切割試件加熱至400℃刨床粗加工檢查低倍銑床精加工浸入34%工業(yè)鹽酸酸槽反應(yīng)水沖洗涼干鉆眼取樣看成分偏析十九、鋼錠解剖及超聲波探傷1.鋼錠解剖解剖工藝火焰槍切割試件44十九、鋼錠解剖及超聲波探傷鋼錠解剖圖十九、鋼錠解剖及超聲波探傷鋼錠解剖圖45十九、鋼錠解剖及超聲波探傷鋼錠解剖圖十九、鋼錠解剖及超聲波探傷鋼錠解剖圖46十九、鋼錠解剖及超聲波探傷超聲波探傷圖十九、鋼錠解剖及超聲波探傷超聲波探傷圖47總結(jié)1.鋼錠生產(chǎn)是一個系統(tǒng)工程,要從冶煉、澆鑄、加熱、軋制、熱處理系列優(yōu)化，方能得到最好結(jié)果2.鋼錠錠形設(shè)計要兼顧質(zhì)量、產(chǎn)量、成材率和探傷合格率，錠型設(shè)計要與軋制方式、壓下規(guī)程相匹配3.由于各工廠、設(shè)備、鋼種要求不同，不可能有放之四海而皆準(zhǔn)的錠型設(shè)計，對一個工廠來說錠型要有系列化4.大鋼錠與小鋼錠比，比表面積小、凝固時間長、鋼水靜壓力大、鑄造組織粗大、變形不易深透、偏析比較嚴(yán)重、鋼中氣體不易析出，故產(chǎn)品質(zhì)量趕不上小鋼錠，要采取特殊措施加以防止或避免缺陷產(chǎn)生總結(jié)1.鋼錠生產(chǎn)是一個系統(tǒng)工程,要從冶煉、澆鑄、加熱、軋制、48謝謝,再見!遼寧科技大學(xué)冶金工程技術(shù)中心

胡林謝謝,再見!49舞陽35噸鋼錠舞陽35噸鋼錠50舞陽27噸鋼錠舞陽27噸鋼錠51寶鋼BV30鋼錠寶鋼BV30鋼錠52漢冶43噸鋼錠漢冶43噸鋼錠53漢冶45噸鋼錠套圈漢冶45噸鋼錠套圈54鋼錠車底式加熱爐鋼錠車底式加熱爐55特厚板平整機(jī)特厚板平整機(jī)56模鑄鋼錠技術(shù)課件57模鑄鋼錠技術(shù)課件58模鑄鋼錠技術(shù)課件59模鑄鋼錠技術(shù)課件60模鑄鋼錠技術(shù)課件61模鑄鋼錠技術(shù)課件62模鑄鋼錠技術(shù)課件63模鑄鋼錠技術(shù)課件64IngotCasting

Technology

模鑄鋼錠技術(shù)遼寧科技大學(xué)冶金工程技術(shù)中心

胡林IngotCastingTechnology

模鑄鋼錠技65一、模鑄與連鑄的比較１、模鑄的種類

1）普通模鑄：傳統(tǒng)工藝、適合大生產(chǎn)、超聲探傷要求壓縮比＞6

2）定向凝固模鑄：柱狀晶定向生長、內(nèi)部純凈、Z向性能好、超聲探傷壓縮比＞2.53）電渣重熔模鑄：枝晶鋼偏析少、鋼種適應(yīng)性強(qiáng)、產(chǎn)能低成材率較高

4）壓力模鑄：內(nèi)部致密、適于特殊鑄造一、模鑄與連鑄的比較１、模鑄的種類66一、模鑄與連鑄的比較２、連鑄和模鑄的比較⑴成材率：連鑄高8～12%⑵內(nèi)部質(zhì)量：視壓縮比而定，不一定連鑄就優(yōu)于模鑄⑶能耗：系統(tǒng)能耗少和生產(chǎn)周期短⑷品種：沸騰鋼、特厚板、特殊鋼、大型鍛件連鑄不能生產(chǎn)⑸生產(chǎn)的靈活性差：故大批量生產(chǎn)適用連鑄，小批量多品種適用模鑄⑹連鑄自動化程度高和勞動強(qiáng)度小一、模鑄與連鑄的比較２、連鑄和模鑄的比較67一、模鑄與連鑄的比較打印設(shè)置和預(yù)覽高效的模糊查詢3任意排序?qū)崟r幫助系統(tǒng)

⑺連鑄生產(chǎn)周期比模鑄短：故連鑄迅速發(fā)展但模鑄也不能完全淘汰，一般連鑄比為94～96%，其余為模鑄⑻模鑄鋼錠厚度大于連鑄坯厚度：模鑄利用錠模吸熱及向大氣輻射傳熱，而連鑄采用水冷或氣霧冷卻，故模鑄的冷卻強(qiáng)度低、凝固時間長，造成凝固組織粗大，偏析相對嚴(yán)重，需用大的壓縮比來改善

一、模鑄與連鑄的比較打印設(shè)置和預(yù)覽高效的模糊查詢3任意排序?qū)?8一、模鑄與連鑄的比較⑼模鑄一般采用下鑄，且為敞開澆鑄；而連鑄是上鑄，保護(hù)澆鑄，故鋼水二次氧化程度、鋼中氣體、夾雜含量不同，但由于模鑄鋼水凝固時間長，氣體夾雜上浮的機(jī)會也多，故最后鋼內(nèi)的純凈度難以比較。但一般大型鋼錠希望緩冷去氫⑽模鑄時鋼水在模內(nèi)靜止凝固，而連鑄是在動態(tài)過程中凝固，所受應(yīng)力狀態(tài)比較復(fù)雜，容易產(chǎn)生內(nèi)裂和外裂，而鋼錠不易產(chǎn)生裂紋⑾模鑄如果采用多盤澆鑄則要求鑄前鋼水過熱度高，而連鑄要求過熱度低。模鑄為了控制質(zhì)量采取變速澆鑄，而連鑄希望恒拉速一、模鑄與連鑄的比較⑼模鑄一般采用下鑄，且為敞開澆鑄；而連鑄69二、錠型選擇

1C型錠：B型錠：實(shí)底模、尾部圓弧型、上大下小、截保溫帽、澆鎮(zhèn)靜鋼

2敞口模、上小下大、平頭平尾、可澆沸騰鋼，掛絕熱板可澆靜鋼，容易產(chǎn)生二次縮孔、切尾率大、整脫模工作量小二、錠型選擇1C型錠：B型錠：實(shí)底模、尾部圓弧型、上大下小70二、錠型選擇特殊錠型：①ZF法②瓶口模加凹型底盤③上大下小豁口模

3二、錠型選擇特殊錠型：①ZF法②瓶口模加凹型底盤③上大下小71二、錠型選擇鋼錠的斷面形狀①方型錠②矩型錠③扁錠：用于板鋼、帶鋼④八角錠：用于鍛造⑤圓錠：用于管鋼、車輪、輪箍

4}用于型鋼、棒材、線材二、錠型選擇鋼錠的斷面形狀①方型錠4}用于型鋼、棒材、線72三、鋼錠的澆鑄方法1.上鑄：鋼水直接從?？谙蛳聺茶T

優(yōu)點(diǎn)：耐火材料消耗少，整脫模工序簡單，內(nèi)部夾雜少缺點(diǎn)：模底沖刷損失快，澆鑄中有飛濺易造成表面結(jié)疤，總澆鑄時間長，要求鋼水過熱度高2.下鑄：鋼水經(jīng)中心鑄管、湯道磚、反射水口磚從下向上澆鑄

優(yōu)點(diǎn)：可同時澆鑄若干鋼錠，鋼水在模內(nèi)上升平穩(wěn)，表面質(zhì)量好缺點(diǎn)：耐火材料損失大，有殘鋼，整脫模工作量大3.車鑄、坑鑄（吊車澆鑄、鋼包車澆鑄）三、鋼錠的澆鑄方法1.上鑄：鋼水直接從模口向下澆鑄73四、鋼錠設(shè)計和生產(chǎn)是一個系統(tǒng)工程1.要保證鋼錠內(nèi)部純凈度，提高內(nèi)部質(zhì)量2.要保證能得到較高的成材率3.要保證有較高的錠模使用壽命4.要適應(yīng)現(xiàn)廠的工藝設(shè)備條件，滿足限制性環(huán)節(jié)要求（沒有萬金油式的鋼錠，要量體裁衣）5.錠型系列：①選擇代表性鋼種②選擇代表性規(guī)格③用較少的鋼錠滿足各種品種、規(guī)格的要求④錠型設(shè)計應(yīng)與軋制規(guī)程、軋制方式相匹配四、鋼錠設(shè)計和生產(chǎn)是一個系統(tǒng)工程1.要保證鋼錠內(nèi)部純凈度，提74五、鋼錠設(shè)計內(nèi)容1.錠型選擇和澆鑄方式確定2.錠重計算3.保溫帽部容積確定11.鋼錠模設(shè)計10.鋼錠體積和重量驗(yàn)算4.鋼錠本體厚度確定12.保溫帽殼設(shè)計5.鋼錠本體寬度確定13.底盤和湯道磚設(shè)計6.鋼錠本體錐度確定9.鋼錠邊部形狀設(shè)計14.絕熱板設(shè)計7.鋼錠尾部形狀設(shè)計8.鋼錠頭部形狀設(shè)計15.中心鑄管設(shè)計16.壓下規(guī)程設(shè)計五、鋼錠設(shè)計內(nèi)容1.錠型選擇和澆鑄方式確定2.錠重計算3.保75六、錠重計算1.錠重與煉鋼爐容量相匹配G錠=G爐-G余-G滑/n

……①鑄余：一般取罐容的1～1.5%；湯道損失：根據(jù)中注管、湯道內(nèi)徑和長度計算；n—同時澆鑄錠數(shù)2.考慮吊車、加熱爐、軋機(jī)負(fù)荷，不能超載3.考慮提高成材率、是否為死定尺G錠=bhlγn1/η1

……②b.h－成品斷面尺寸；l－成品定尺長；γ

－鋼材比重(7.85t/m3)n1－一個錠軋成的成品根數(shù)；η1－從錠到材的成材率(包括切頭、切尾、切邊、燒損、取樣)4.綜合考慮后調(diào)整錠重六、錠重計算76七、鋼錠的鑄造組織1.一次縮孔，集中偏析區(qū)2.V型偏析（補(bǔ)縮）3.倒V型偏析（雙向溶質(zhì)富集）4.細(xì)晶堅殼帶（急冷）5.柱狀晶帶（枝晶逆熱流方向生長）6.中心等軸晶區(qū)和疏松帶（體積結(jié)晶）7.二次縮孔（補(bǔ)縮不足）8.底部細(xì)晶沉積區(qū)（結(jié)晶雨沉降）七、鋼錠的鑄造組織1.一次縮孔，集中偏析區(qū)77八、帽部容積計算1.由于鋼錠有凝固收縮，凝固后的精確尺寸難以計算，故鋼錠容積是按液體體積計算的，取鋼液的比重為7.0～7.2t/m3（與鋼種、鋼水過熱度、鋼錠大小及澆鑄速度有關(guān)）

V帽%=a%+b%/η2……③a－鋼水的液態(tài)收縮率，一般取0.5～1%b－鋼水的凝固收縮率，一般為3～6%（與鋼種有關(guān)）

η2－帽部容積有效利用率，一般為25～35%（與絕熱板保護(hù)渣保溫效果、保證質(zhì)量的實(shí)心高度和脫模夾鉗要求高度有關(guān)）2.V帽一般為10～18%，V帽是影響鋼錠內(nèi)部質(zhì)量及成材率的主要因素之一，錠重愈大，鋼種要求愈高，帽容比愈大3.本體容積：V本=V錠－V帽

……④八、帽部容積計算1.由于鋼錠有凝固收縮，凝固后的精確尺寸難以78九、鋼錠本體設(shè)計1.本體大頭厚度h大①保證質(zhì)量所需的壓縮比h大=h成·n……⑤對一般要求n>4,對探傷要求n>6②考慮設(shè)備條件（加熱爐、爐膛尺寸、軋機(jī)開口度、高壓水除鱗箱高度）③考慮軋機(jī)能力、軋制道次、變形深透程度l/hc<0.5變形不深透，鋼錠側(cè)邊產(chǎn)生雙鼓形、頭尾產(chǎn)生軋凹、軋件心部產(chǎn)生附加拉應(yīng)力，使內(nèi)部產(chǎn)生缺陷；……⑥Δh－壓下量H－軋前厚度R－軋輥工作半徑h－軋后厚度九、鋼錠本體設(shè)計1.本體大頭厚度h大79九、鋼錠本體設(shè)計2.本體小頭厚度h小

h小=h大－2i大(H本－R大)……⑦i大－大面錐度H本－本體高度R大－大面圓弧半徑3.鋼錠大面錐度i大%是影響鋼錠內(nèi)部質(zhì)量的主要參數(shù)之一，影響著凝固前沿的形態(tài)、帽部金屬對本體補(bǔ)縮的好壞，一般為2.5～5.0%，合金比高取大値。4.鋼錠本體高度H本鋼錠高度愈大，鋼水靜壓力對錠底部的作用愈大，鋼錠愈容易開裂；鋼錠愈高，鋼液中氣體夾雜上浮阻力愈大、殘存氣體夾雜愈多，探傷愈不易合格；鋼錠愈高，保溫帽部鋼水不容易補(bǔ)縮進(jìn)本體，愈容易產(chǎn)生疏松和二次縮孔，一般鋼錠總高（本體高加帽部澆高）不超過3500mm5.鋼錠大面圓弧半徑R大鋼錠本體大面圓弧半徑大，可減少成品板尾部軋凹，可提高成材率，一般R大=250～350mm九、鋼錠本體設(shè)計2.本體小頭厚度h小80九、鋼錠本體設(shè)計6.本體大頭寬度b大

b大=b成+Δb

－Δb′

……⑧Δb－鋼錠立軋壓下量（有立輥時為∑Δh立,無立輥時為0）Δb′－扁錠橫軋展寬量,為保證鋼板橫向性能,一般要求板寬/錠寬>1.33。鋼錠寬度還要考慮輸入輥道寬度、加熱爐尺寸和厚板軋機(jī)輥身長度。7.本體小頭寬度b小b小=b大－2i小(H本－R小)……⑨i小－小面錐度R?。∶鎴A弧半徑H本－本體高度8.鋼錠小面錐度i小%

為了使軋出的鋼板平面呈矩形以提高成材率，應(yīng)盡可能減少i小%，因?yàn)閕小%對鋼錠的凝固補(bǔ)縮作用沒有i大%那么大，故一般取i小%=

0.8～1.0%，只要保證脫模就行9.鋼錠本體小面圓弧半徑R小為減少鋼錠切尾損失，應(yīng)取得小一點(diǎn)，一般為R小=80～100mm

九、鋼錠本體設(shè)計6.本體大頭寬度b大8110.鋼錠大面凸度鋼錠大面做出凸度n的目的是：①鋼錠模向外凸，使鋼錠模內(nèi)壁在受熱膨脹時受壓應(yīng)力，防止錠模產(chǎn)生內(nèi)裂②在鋼錠立軋時抵消一部分雙鼓變形造成的不均勻延伸，減少切頭尾損失③加大鋼錠寬面中心的總壓下量，有利于軋合中心疏松，n=20～40mm九、鋼錠本體設(shè)計11.鋼錠小面凸度

鋼錠小面凸度m的作用是抵消一部分平軋時的側(cè)面雙鼓形，減少切邊量，如鋼錠要進(jìn)行首次立軋，則不能設(shè)置小面凸度，否則立軋時鋼錠站立不穩(wěn)小面凸度作成梅花形而不做成圓弧形的原因：要加大比表面積、增加堅殼帶厚度，防止小面開裂10.鋼錠大面凸度九、鋼錠本體設(shè)計11.鋼錠小面凸度82九、鋼錠本體設(shè)計12.鋼錠的幾個參數(shù)①平均寬厚比

希望大一些好，一般為2.0～5.0②平均高厚比希望小一些好，一般不超過3.5～4.513.鋼錠本體體積的驗(yàn)算確定上述各參數(shù)后，要將鋼錠本體分成若干單體（梯形臺、半圓柱、弓形臺等）計算體積后累加求出本體重量，與要求重量相比較，如不合適即進(jìn)行修改九、鋼錠本體設(shè)計12.鋼錠的幾個參數(shù)83十、鋼錠帽部設(shè)計1.帽部的形狀①有正錐臺型、平行六面體型、倒錐臺型之分，內(nèi)部砌筑絕熱板、帽部容積是指由絕熱板圍成的體積②帽部有帶肩部的收縮型帽口(a)和不帶肩部的敞開式帽口(b)之分，收縮帽口可以減少帽部容積和切頭率0.5～1%，保證所需的實(shí)心高度十、鋼錠帽部設(shè)計1.帽部的形狀84十、鋼錠帽部設(shè)計2.帽部尺寸①帽部下部寬度：b帽=b大－(30~60)b大－鋼錠本體大頭寬度②帽部下部厚度：h帽=h大－(20~40)h大－鋼錠本體大頭厚度b帽、h帽之所以向內(nèi)收縮，是要防止保溫帽一旦座偏時產(chǎn)生“懸掛”拉裂③帽部錐度：i%=5~20%，防止脫模時吊牙打滑④帽部澆高：H帽一般為350~550mm，以最后根據(jù)帽容比的計算為準(zhǔn)，不希望太高（影響成材率）或太低（夾不出錠或集中偏析深入本體）

十、鋼錠帽部設(shè)計2.帽部尺寸85十、鋼錠帽部設(shè)計3.如帽口做成帶肩部的收縮型帽口，則肩寬不超過250mm，肩部斜度應(yīng)大于20%，以防止保護(hù)渣積存憋氣、產(chǎn)生噴濺，肩部的斷面形狀應(yīng)為半圓形，以防止“肩窩”的產(chǎn)生4.帽部尺寸確定后，和本體一樣也要驗(yàn)算其容積，使實(shí)際重量和設(shè)計帽部要求重量相等十、鋼錠帽部設(shè)計3.如帽口做成帶肩部的收縮型帽口，則肩寬不超86十一、鋼錠模設(shè)計①熱應(yīng)力均勻，防止錠模開裂②重量合適，保證鋼錠凝固吸熱需要，節(jié)約成本③整體剛性好，使用壽命長C：4.1~4.5%Si：0.6~0.9%Mn：0.6~0.8%P：≤0.10%S：≤0.03%灰口鑄鐵、球墨鑄鐵、蠕墨鑄鐵1.設(shè)計原則2.鋼錠模的材質(zhì)3.參考成分大小設(shè)置十一、鋼錠模設(shè)計①熱應(yīng)力均勻，防止錠模開裂C：4.1~4.587十一、鋼錠模設(shè)計錠模內(nèi)腔尺寸和錠型尺寸是一致的錠模外型要根據(jù)錠模壁厚及鑄錠所需結(jié)構(gòu)設(shè)計錠模圖十一、鋼錠模設(shè)計錠模內(nèi)腔尺寸和錠型尺寸是一致的錠模圖88十一、鋼錠模設(shè)計①大面模壁厚度一般取鋼錠厚度的0.25~0.30倍，太厚熱應(yīng)力大、吸熱能力有浪費(fèi)；太薄強(qiáng)度剛性不足、吸熱能力差、影響鋼錠凝固組織②鋼錠模壁應(yīng)按不等厚設(shè)計，使大面、小面、轉(zhuǎn)角熱應(yīng)力分布均勻，錠模不易開裂③一般大面壁厚︰小面壁厚︰轉(zhuǎn)角壁厚比為1.05︰1︰0.95④扁鋼錠模橫截面外輪廓線應(yīng)盡量接近橢圓形⑤鋼錠?？v截面壁厚應(yīng)為“龜背形”，以均勻熱應(yīng)力，防止縱向變形內(nèi)壁龜裂1.模壁厚度及其分配十一、鋼錠模設(shè)計①大面模壁厚度一般取鋼錠厚度的0.25~0.89十一、鋼錠模設(shè)計采用熱光彈法，取鋼錠橫截面作分析2.鋼錠模熱應(yīng)力的彩色云圖十一、鋼錠模設(shè)計采用熱光彈法，取鋼錠橫截面作分析2.鋼錠模熱90十一、鋼錠模設(shè)計3.寶鋼BV30錠模圖十一、鋼錠模設(shè)計3.寶鋼BV30錠模圖91十一、鋼錠模設(shè)計①模底厚度及模底眼尺寸②頂部定位臺尺寸（要與保溫帽殼尺寸相匹配）③頂部加固圈尺寸確定④吊耳尺寸及強(qiáng)度驗(yàn)算：（G錠+G模）a[τ][τ]－錠模材質(zhì)的許用剪應(yīng)力a－系數(shù)，一般取1.1（考慮拉斷尾芯）⑤?？谄驴诘淖饔肍=4.其他尺寸確定十一、鋼錠模設(shè)計①模底厚度及模底眼尺寸F=4.其他尺寸確定92十一、鋼錠模設(shè)計時效處理：以每小時升溫50度至550度，保溫12小時，隨爐冷卻，或露天堆放半年以上，以消除鑄造應(yīng)力。錠模澆鑄前預(yù)熱溫度80~120℃模溫太低，熱應(yīng)力大，模易裂模溫太高，冷卻強(qiáng)度不足，影響鑄造組織5.錠模的時效處理，消除鑄造應(yīng)力十一、鋼錠模設(shè)計時效處理：以每小時升溫50度至550度，保溫93十二、保溫帽殼設(shè)計保溫帽殼內(nèi)腔形狀和尺寸與保溫帽設(shè)計尺寸相同但要在四周加上絕熱板的厚度尺寸十二、保溫帽殼設(shè)計保溫帽殼內(nèi)腔形狀和尺寸與保溫帽設(shè)計尺寸相同94十二、保溫帽殼設(shè)計1.保溫帽耳軸2.保溫帽殼應(yīng)是薄壁結(jié)構(gòu)，以減少帽部吸熱，提高帽部補(bǔ)縮利用率3.保溫帽殼應(yīng)有加強(qiáng)筋，增加剛性，防止受熱變形產(chǎn)生帽模接口漏鋼4.帽殼高度應(yīng)比澆高高出80~100mm，以盛裝保護(hù)渣和調(diào)節(jié)帽容比十二、保溫帽殼設(shè)計1.保溫帽耳軸95十三、中心鑄管設(shè)計1.中心鑄管高度應(yīng)保證澆滿錠模時靜壓差在350mm以上，并為各中注管磚長度的整數(shù)倍2.喇叭嘴與管內(nèi)徑要與中心鑄管磚相匹配，并留有填砂的空隙(40~50mm)3.中鑄管底座應(yīng)保證中鑄管的穩(wěn)定性，并能覆蓋湯道磚縫以防止鑄中跑鋼4.中鑄管吊耳應(yīng)保證強(qiáng)度，位置應(yīng)不妨礙整模操作十三、中心鑄管設(shè)計1.中心鑄管高度應(yīng)保證澆滿錠模時靜壓差在396十四、底盤設(shè)計1.底盤有單位、雙位、三位、四位、八位、多位之分，湯道形式有直道式、分岔式、H式等之分2.底盤寬度長度應(yīng)考慮能擺放下所有錠模且不影響與大氣的傳熱、不影響整模操作，且與澆鑄場地條件相適應(yīng)3.底盤厚度應(yīng)保證其強(qiáng)度及剛性4.底盤上下表面應(yīng)平行、光整，湯道槽處應(yīng)保證厚度，其他部分可挖空以減輕重量5.中心鑄管座磚坑及湯道磚槽尺寸應(yīng)與相應(yīng)耐火磚相匹配，且留有一定調(diào)節(jié)余量6.中心鑄管底座及各鋼錠模底要壓住所有湯道磚縫十四、底盤設(shè)計1.底盤有單位、雙位、三位、四位、八位、多位之97鋼錠設(shè)計裝配圖鋼錠設(shè)計裝配圖98十五、絕熱板及耐火磚設(shè)計1.絕熱板①絕熱板的材質(zhì)要求保溫性能好、抗鋼水侵蝕、有一定的強(qiáng)度和剛性，使用后不粉化、呈塊狀脫落②絕熱板保溫性能好壞對鋼錠內(nèi)部質(zhì)量有很大影響，不可忽視③推薦的PS絕熱板性能比重：0.55~0.7g/cm3抗折強(qiáng)度：15kg/mm2以上耐火度：1600℃水分：≤0.5%熱損失：≤6200J/cm2·s殘板厚度：≥50%④絕熱板厚度：30~50mm，大錠取大值⑤安裝：一般大面板為掛板，小面板為插板，或四周用斜楔楔緊，或用射釘槍射緊，防止鑄中漂板十五、絕熱板及耐火磚設(shè)計1.絕熱板99十五、絕熱板及耐火磚設(shè)計2.中注管磚、湯道磚、反射水口磚①材質(zhì)：三級高鋁以上，耐火度1650℃以上，抗鋼水侵蝕，有一定的熱震穩(wěn)定性（耐火材料材質(zhì)不好，將使鋼液凈化措施前功盡棄）②管內(nèi)徑：中注管磚80~120mm,湯道磚45~60mm，反射水口磚60~80mm，呈喇叭形，以減流、防止開澆噴濺③子母口：有2mm間隙供抹耐火泥之用④長度200、250、300、350mm匹配，最終使各錠反射水口與模低眼對中十五、絕熱板及耐火磚設(shè)計2.中注管磚、湯道磚、反射水口磚100十六、冶煉澆鑄工藝1.鋼水純凈度的控制①S、P含量：S≤0.01%，P≤0.015%②脫氧控制③夾雜物控制：LF軟吹時間≥10min，或采用夾雜物變性④H、N控制：重要用途的鋼錠必須走VD或RH，把H控制在8PPM以下、N控制在40PPM以下并不是鋼錠設(shè)計好了就萬事大吉，還必須優(yōu)化冶煉、澆鑄、加熱、軋制工藝，否則難以保證成品超聲波探傷合格2.鋼水澆鑄溫度控制對單盤澆鑄ΔT=20~25℃以控制柱狀晶和等軸晶的比例對多盤澆鑄ΔT=30~50℃

防止最后一盤鑄不出來十六、冶煉澆鑄工藝1.鋼水純凈度的控制并不是101十六、冶煉澆鑄工藝4.注意：①鑄中應(yīng)注意及時打掉水口結(jié)瘤，并注意不使其落入中注管內(nèi)②應(yīng)及時觀查模內(nèi)保護(hù)渣覆蓋情況，如有露亮應(yīng)及時補(bǔ)加保護(hù)渣③鋼水注滿錠模后要向頭部加碳化稻殼或絕熱板或發(fā)熱劑保溫3.澆鑄速度控制原則：高溫慢、低