CN106799476A - 一种实现钢锭顺序凝固的渐变断面钢锭模 - Google Patents

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包燕平
张乐辰
王敏
张超杰
蒋伟
王睿
郭建龙
安航航
顾超
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    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D7/00—Casting ingots, e.g. from ferrous metals
    • B22D7/06—Ingot moulds or their manufacture

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

本发明涉及一种实现钢锭顺序凝固的渐变断面钢锭模，包括模体、内腔、水口和吊耳。其特征在于，模体底部外断面呈正方形，顶部外断面呈圆形，整体均匀过渡，四条棱边带有倒角，且模体壁厚从下到上逐渐减小。内腔呈上大下小的倒锥形，断面形状为圆形或带有内凹圆弧线的多边形。本发明钢锭模的外断面面积从下往上逐渐减小，从而使凝固过程中钢锭的冷却速率从下往上逐渐减小，可以实现钢锭的自下而上的凝固顺序，避免心部缩孔的产生，提高钢锭质量。

Description

一种实现钢锭顺序凝固的渐变断面钢锭模
技术领域
本发明涉及冶金领域，尤其涉及一种浇注钢锭用的钢锭模。
背景技术
目前，浇注钢锭所使用的钢锭模其外断面或为圆形或为多边形，且上下一致，钢锭模的上部外断面和下部外断面的周长相差无几，即钢锭模的外断面面积上下一致。
在钢锭的凝固过程中，钢锭模向外界环境的传热主要为辐射传热模式，因此钢锭凝固中后期的凝固速率在一定程度上取决于钢锭模外表面积。而目前传统的外断面面积上下一致的钢锭模不利于钢锭自下而上的顺序凝固，容易导致钢锭心部缩孔和疏松的产生。
发明内容
为了减少钢锭凝固过程因凝固顺序不当导致的心部缩孔和疏松，本发明提供一种实现钢锭顺序凝固的渐变断面钢锭模，该钢锭模能够很好的增强钢锭凝固过程中自下而上的凝固顺序，避免因凝固顺序不当导致的钢锭心部缩孔的产生。
本发明采用的技术方案是：一种实现钢锭顺序凝固的渐变断面钢锭模，包括模体、内腔、水口和吊耳。所述模体特征为：底部外断面呈正方形，顶部外断面呈圆形，整体均匀过渡，四条棱边带有倒角，且模体壁厚从下到上逐渐减小。所述内腔特征为：内腔呈上大下小的倒锥形，断面形状为圆形或带有内凹圆弧线的多边形。
为避免心部缩孔疏松的形成并得到组织致密的钢锭，钢锭的自下而上的凝固顺序起着至关重要的作用。在钢锭的凝固过程中，钢锭模向外界环境的传热主要为辐射传热模式，热流通量相同的情况下同一时间辐射传热量的大小则取决于传热面积，因此，钢锭模外表面积越大则传热越快。本实现钢锭顺序凝固的渐变断面钢锭模的外断面面积从下往上逐渐减小，从而使凝固过程中钢锭的冷却速率从下往上逐渐减小，可以实现钢锭的自下而上的凝固顺序，避免心部缩孔的产生。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：1.可以实现钢锭凝固过程中自下而上的凝固顺序，避免心部缩孔和疏松的产生，提高钢锭质量。2.结构简单，便于制造和维护。
附图说明：
图1是本发明的结构示意图
图2是本发明的中部横截面图
图中，1.模体，2.内腔，3.水口，4.吊耳
具体实施方式
实施例
如图1和图2所示，一种实现钢锭顺序凝固的渐变断面钢锭模，包括模体1、内腔2、水口3和吊耳4。如图1所示的模体1底部外断面呈正方形，顶部外断面呈圆形，从底部到顶部外断面形状由正方形均匀过渡至圆形。模体1外壁的四条棱边带有倒角，倒角半径为钢锭模半径的1/50-1/25。模体1的壁厚从下到上逐渐减小，二者之差为下部壁厚的1/4-1/3。
所述内腔2呈上大下小的倒锥形，锥度范围为5％-12％，内腔2断面形状为圆形或带有内凹圆弧线的多边形。

Claims (3)

1.一种实现钢锭顺序凝固的渐变断面钢锭模，包括模体、内腔、水口和吊耳，其特征是：模体底部外断面呈正方形，顶部外断面呈圆形，整体均匀过渡。
2.根据权利要求1所述的一种实现钢锭顺序凝固的渐变断面钢锭模，其特征是，模体外壁的四条棱边带有倒角，且模体的壁厚从下到上逐渐减小。
3.根据权利要求1所述的一种实现钢锭顺序凝固的渐变断面钢锭模，其特征是，内腔呈上大下小的倒锥形，锥度范围为5％-12％，内腔断面形状为圆形或带有内凹圆弧线的多边形。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication
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