钢锭模的结构设计

近年来,我国炼钢生产连铸比有所提高,但钢锭模的消耗不仅未能减少,1989年反而突破了百万吨。钢锭模质量不仅影响模耗和炼钢成本,甚而对钢锭质量和炼钢生产率也有不可忽视的作用。因此,国内外围绕提高锭模质量和使用寿命开展了许多研究,仅材质方面,先后就有普通灰铁、中锰灰铁、高炉铁、球铁、蠕铁以及近期的稀土灰     

延长钢锭模使用寿命的三要素

本文阐述影响钢锭模使用寿命的三要素,并用实际事例说明钢锭模的设计参数、制造质量及使用管理方法对钢锭模使用寿命的综合影响。三者有机地结合起来,就能达到降低模耗、提高经济效益的目的。     

C—8513钢锭模结构设计分析与实践

武钢Ｃ－８５１３钢锭模结构设计，分析及其生产实践表明，Ｃ－８５１３钢锭模具使用过程应力分析结果与实际效果不相符，该模平均寿命４１次，吨钢消耗约的３０ｋｇ（未经修补等），比Ｄ－８４１３钢锭模单耗少３０％左右，效果明显。     

小型镇静钢锭模的设计与应用

在钢锭模头部的绝热保温技术获得提高的条件下,改变传统的钢锭模设计参数,减小锥度、增大高宽比和减薄壁厚的钢锭模,在实际应用中取得了良好效果。     

钢锭模吸尘系统

清除钢锭模内的粉尘和杂质,是改善钢锭内部质量,提高成坯率,降低模耗的重要措施之一。由于铸锭环境差,钢锭模内温度高,环保要求严,清除B型钢锭模内的粉尘杂质,成为模铸炼钢生产中的一大技术难题。包钢冶金研究所和炼钢厂共同研制完成的钢锭模吸尘系统,有效地解决了上述难题,它成功地应用于包钢炼钢厂的生产中。按包钢生产镇静钢96万吨计算,经济效益达194万多元,该系统的特点是:吸尘效果好,适应能力强,可在高温或其它环境中使用;设备投资少,操作维护方便,不污染环境,噪音小。社会效益也十分显著。     

Zx8.3t球铁钢锭模结构研究

对 Zx8.3t 球铁钢锭摸在使用过程中的变形卡锭机制进行了系统研究。高温,低温模拟实验结果表明:Zx8.3t 球铁钢锭模在使用过程中,由于高温区平均温度达600℃以上,致使球铁的屈服强度下降,在热应力的作用下,产生向钢锭模内腔变形。通过增大高温区的热容量,改变钢锭模的外形结构,有效地防止了高温区变形,使钢锭模消耗从原来的18.62kg/t,下降到6.50kg/t,钢锭模使用次数从54.59次提高到137.8次。     

整体钢锭模挂绝热板生产锻造钢锭的应用研究

采用整体钢锭模挂绝热板并用保护渣、防缩孔剂来生产优质锻造钢锭,帽容比降到10％,节约钢水5％,同时,还可消除钢锭悬挂裂纹和残余缩孔缺陷。     

依据温度场和应力场的钢锭模结构优化设计

本文提出以钢锭模一个使用周期的温度场和应力场的数值模拟结果为依据优化设计钢锭模的方法。用这一方法设计的钢锭模投入使用的结果,平均模耗由18.62kg/t降低到6.5kg/t。     

Jc7.7t钢锭模开发研究

通过Ｊｃ７．７ｔ钢锭模上口模壁内加保温材料并内衬绝热板生产镇静钢试验表明，钢锭模设计合理，钢质量完全合格；Ｊｃ７．７ｔ钢锭综合成坯率比Ｊｃ７．８ｔ同期综合成坯率提高０．８６％，该模型经济效益显著，很有推广价值。     

B84钢锭模设计研究

为适应包钢炼钢厂转炉扩容需要,冶研所于1988年设计了B84上小下大钢锭模,浇铸沸腾钢和中、低碳镇静钢。根据多年来使用Fx71模积累的经验和国内外应用电子计算机研究钢锭模温度场、应力场所得的最新成果,该模型选用了不等壁、双锥度、下口加厚结构。其它一些参数也与传统数据有较大不同,以期在保证钢锭质量的前提下,尽量降低模耗。辅助设计时考虑将来可能采用单层凹型底板,提高钢锭成坯率。     

钢锭模热应力的热弹塑性有限元分析

利用热弹塑性有限元法分析了钢锭模在使用过程中的热应力分布,并结合铸铁的高温应力—应变行为及铸铁在热—力循环载荷作用下组织结构与力学性能的变化规律,综合分析了热应力参数λ=σ_(th)/σ_b 在钢锭模整个使用过程中的演变历程。提出了钢锭模结构优化设计的基本思想。     

双锥度薄壁钢锭模的研制

根据锭模在使用过程中温度场与应力场的分布原理及钢锭的轧制制原理，进行了新型试验模的设计，使锭模在使用过程中受热较均衡，各部位所受热应力基本趋于一致；并保证所浇钢锭在轧制时头部形成较浅的鱼尾。达到提高锭模使用寿命和提高钢锭成坯率的目的。