95t~103t真空浇注钢锭的开发设计

介绍了95 t~103 t真空钢锭锭型的优化设计,将此类真空钢锭的锥度设定为4.0%,高径比设定为1.30~1.40,并通过对冒口容积及尾部比例的合理分配,使得锭身重量占到钢锭总重量的78%,同时通过对浇注过热度、浇注速度等重要工艺参数的优化,使得真空大钢锭普遍存在的偏析、疏松、缩孔、夹杂等缺陷得到了避免,钢锭的利用率也得到了大幅提高。     

17CrNiMo6钢锭锻造开裂原因分析

17CrNiMo6齿轮轴锻件钢锭在锻造过程中,钢锭锭身开裂,裂口处呈撕裂状,与变形方向垂直,显示柱状晶特征,经对该开裂区域取样,进行宏观和微观、金相组织、化学成分及力学性能分析,最终确定导致钢锭开裂的原因为柱状晶发达及晶粒粗大。进一步经过验证试验,说明柱状晶发达及晶粒粗大是在冶炼浇注后钢锭的凝固过程中形成的。通过对冶炼浇注过程采取一些控制措施,使得开裂问题得到明显改善。     

采用高炉铁水悬浮铸造工艺生产钢锭模

采用在浇注时，以微型冷铁的形式向高炉铁水中加入锰铁悬浮剂的铸造工艺生产钢锭模，可以细化石墨形态，提高珠光体基体的弥散度，改善钢锭模的抗氧化性、抗热冲击性能，提高使用寿命。采用悬浮铸造工艺生产钢锭模时，浇注温度应高于普通铸造工艺２０～４０℃，浇注时间延长１／２～１倍，锰铁颗粒的加入时间应与浇注时间大致相同。     

铸渗硼对灰铸铁钢锭模寿命的影响

在灰铸铁钢锭模内表面铸渗硼,可强化晶粒边界、稳定珠光体以及改善石墨形态和分布。从而可提高灰铸铁钢锭模内表面的热疲劳性能和抗氧化生长性能,使钢锭模使用寿命有显著提高。试验结果表明:铸渗硼灰铸铁钢锭模比同类灰铸铁钢锭模的使用寿命提高43％。通过试验优选出合硼合金涂料最佳配方和涂刷工艺,浇注结果表明铸渗表面质量良好、没有气孔、夹杂等缺陷。     

用渣钢铁生产大断面中碳低合金钢铸锭的铸造缺陷控制

用渣钢铁生产大断面低合金铸钢锭,可以使废弃固体资源得到利用.针对钢锭铸造过程中产生的缩孔和裂纹缺陷,通过对浇注工艺进行跟踪,确定了浇注温度和浇注速度的控制范围;调整保护渣成分,提高保温性能;对钢锭冷却阶段加保温罩冷却等工艺试验,优化了钢锭的铸造工艺,使钢锭的铸造合格率从85.7%提高到100%.     

30t～50t下注大钢锭质量分析及改进

对30 t~50 t下注大钢锭检测不合格的原因进行了深入的研究与分析,发现主要缺陷为夹渣及白点。采取优化钢锭模设计参数,即增加冒口容积,提高钢锭锥度,降低钢锭高径比,另外还适当增加钢水浇注过热度、降低浇注速度等,充分去除钢锭模内上浮的钢水夹杂物。同时通过加强保护浇注,冶炼过程的钢水去气、去夹杂,脱模后钢锭的缓冷等操作,最终使得30 t~50 t下注大钢锭检测不合格问题得到了有效控制。     

16Mn轴座裂纹原因分析及解决措施

采用"30 t EAF→LF→VD→铸锭"工艺冶炼16Mn钢锭,钢锭经锻造成轴座经加工后探伤发现密集性缺陷。通过化学成分、低倍分析、金相显微分析、能谱分析、硬度试验以及数值模拟对产生的缺陷进行分析研究,并提出改进措施。结果表明:宏观检测受检面有许多微裂纹,裂纹附近有灰色Mn S夹杂物。分析表明,裂纹是钢锭凝固收缩时得不到钢液补充形成。通过优化浇注工艺,严格控制熔炼浇注温度、钢锭模烘烤及冒口充填速度,得到了合格钢锭。     

发热保温冒口套在真空感应熔炼炉浇注中的应用研究

通过实验研究并在分析了真空感应熔炼炉浇注完成之后钢锭的冷却方式的基础上,总结出真空浇注钢锭缩孔形成原因并进行了采用发热保温冒口套进行补缩的试验研究工作。试验结果表明,当把发热保温冒口套的尺寸控制在H180 mm×φ200 mm的范围内,发热冒口套不仅减少了钢锭的内部铸造缺陷,使心部螺旋状缩孔基本消失,还提高了钢锭的致密度,细化了晶粒,从而提高了钢锭的成品率及综合性能,使最终轧制拉拔的成品焊丝性能有了不同程度的提高。     

锭模斜度及浇注工艺对钢锭质量影响的数值模拟研究

采用THERCAST模拟软件,模拟35 t钢锭的浇注和凝固过程,分析钢锭内部缺陷形成的原因。模拟计算锭模斜度、浇注温度和浇注速度对缺陷分布的影响,得出材料为30Cr Ni Mo8的35 t钢锭最佳浇注工艺方案。     

42CrMo模铸钢锭凝固场数值仿真与超声检测分析

采用大型商业软件ProCAST建立了钢锭凝固传热数值仿真，钢锭模在凝固过程中的温度场是空间和时间的变化量，属于三维不稳定态传热。为了验证钢锭凝固过程温度场变化对钢锭冶金缺陷的影响，本文采用24寸42CrMo钢种钢锭模进行数值仿真。采取钢锭浇注过热度、断面温度梯度、液相线和固相线的分析，模拟了钢锭凝固过程中温度场、凝固分数、缩松率及Niyama的分布。通过仿真与实际操作工艺相结合，以及钢锭的超声检测和解剖验证的低倍检验，证明了仿真技术和超声检测可以提高钢锭的冶金质量。     

采用钙氩处理(CAB)法制造高质量锻件

普通的锻造钢锭生产的缺点和电渣重熔工艺的容量及生产率的不足,导致了在常规方法中,借助于一种改进了的钢包冶炼和一种改善了的浇注技术为目标的发展,来生产优质锻造钢锭。CAB冶炼的主要目标,就是改善硫化物和氧化物的纯洁度,因此,就和已知的浇注参数有关,还可使大型锻造钢锭的偏析减至最小。大型锻造钢锭的不同生产方法的比较指出,CAB冶炼能满足至今只有重熔技术能达到的要求。     

锭模结构及浇注工艺对钢锭内部缩松的影响

本文利用清华大学开发的MISP软件,通过对10t和12t钢锭的计算,研究了锭模结构及浇注工艺对钢锭内部缩松的影响,得出了一些有益的结论。     

大型空心钢锭的生产实践

介绍了25 t空心钢锭芯筒结构形式的设计,以及底板与底盘的设计、浇注工艺参数的制定及钢锭质量检验分析。根据试制结果,成功生产出空心钢锭。     

水冷工艺生产巨型扁钢锭的模拟研究

本文提出采用水冷工艺生产巨型扁钢锭,对水冷生产80t巨型扁钢锭(尺寸为4 200 mm×1 100 mm×2 600 mm)的浇注、凝固行为进行模拟,并与空冷条件的凝固进行对比,讨论了水冷工艺生产巨型扁钢锭可能存在的缺陷及解决办法.研究表明,巨型钢锭浇注完成时,凝固区主要集中在钢锭下部、边部和角部;水冷厚度为1100mm巨型扁钢锭凝固时间为空冷的四分之一,内部质量可以显著改善;水冷工艺有利于改善钢锭组织结构,减少偏析.     

大气下注钢锭浇注工艺改进研究

针对下注钢锭中出现的超声检测不合格和气体超标的质量问题,对浇注速度、保护渣加入方式、钢锭二次氧化控制等浇注工艺进行了改进。     

15 t圆形自耗电极钢锭研制实践

介绍了15 t圆形自耗电极钢锭的研制过程。进行了圆形钢锭模设计和制作、圆形自耗电极钢锭的冶炼浇注工艺参数设计,完成了15 t 42CrMo圆形自耗电极钢锭的试制。对钢锭纵裂现象提出了工艺改进措施,并进行了实施。结果表明,钢液中Al含量为0.016%,钢锭浇注温度为1550℃,锭身浇注时间为19.5 min时,自耗电极钢锭表面质量良好。钢锭头尾部的元素均匀性良好,锭身同一截面C、Si、Mn、Cr、P的最大偏析量分别为0.03%、0.02%、0.02%、0.03%、0.001%,S和Mo元素无偏析。     

固体渣保护浇注1Cr18Ni9Ti钢锭

<正> 浇注1Cr18Ni9Ti不锈钢时,由于钢中铬、钛元素二次氧化很严重,表面结膜很厚,致使钢锭表面产生严重“重皮”。有时氧化膜甚至从钢锭表面延伸到钢锭内层。所浇钢锭有的因表面缺陷严重无法清理,而必须上机床扒掉一层皮再进行锻轧。这样,金属消耗增加,产品质量降低。为改善钢锭表面质量,有些钢厂采用液体渣保护浇注,即一台电炉炼渣,一台电炉炼钢。浇注时先把一定数量的液体渣浇入钢锭模内,然后另一台天车立即浇注钢液。虽然液体渣保护浇注的钢锭表面比较光滑,但占用设备多,成本高,所以该工艺已逐渐被固体渣保护浇注所     

采用蛇形通道浇注法制备半固态6061铝合金浆料

采用蛇形通道浇注工艺制备半固态6061铝合金浆料.研究浇注温度、弯道数量和弯道内径对显微组织的影响,并分析半固态浆料在浇注过程中的显微组织演变机理.结果表明:控制浇注温度在液相线附近可以细化晶粒、提高晶粒圆整度,并且增加弯道数量和降低弯道内径可以有效增加初生α(Al)晶粒的形核率.初生晶粒不仅由合金熔体受激冷形核和异质...     

Y对A356铝合金半固态初生相形貌的影响

利用低过冷度浇注工艺制备了A356铝合金半固态浆料,研究了稀土Y对合金半固态初生相形貌的影响。采用正交设计方法,优化了A356铝合金半固态初生相形貌的影响因素,通过直观分析与方差分析表明,经稀土Y变质处理及低过冷度浇注获得A356半固态初生球晶的最佳工艺条件:浇注温度为595℃,保温时间为3min,Y的加入量为0.5%。此时其晶粒在铸态下的形状因子为0.7,等积圆直径为49.6μm,其中浇注温度是晶粒形貌和尺寸的最主要影响因素,可信度达到95%;其次是Y的加入量和保温时间。     

工艺参数对半固态流变压铸Al-Si-Mg合金组织与性能的影响

采用半固态流变压铸成形技术研制出Al-Si-Mg铝合金前舱，通过正交法对试验方案进行设计，研究了压射速度(0.2～0.3 m/s)、浇注温度(575～615℃)和压力(240～280 MPa)对铸件平均晶粒尺寸、平均形状因子、力学性能的影响，分析了Al-Si-Mg合金半固态浆料在流变压铸成形过程中的枝晶破碎和晶粒生长特征，讨论了组织与力学性能之间的内在联系及合金强化机理。结果表明，在试验条件下，各工艺参数对铸件组织和力学性能影响的重要性顺序依次为压射速度>浇注温度>压力；随着压射速度升高，浇注温度降低及压力升高，组织中的晶粒趋于细小圆整，屈服强度、抗拉强度和伸长率逐渐提高。优化工艺是压射速度为0.3 m/s,浇注温度为575℃,压力为280 MPa。