CN112605351A - 一种提高铸锭内部质量的方法及加热保温箱 - Google Patents
一种提高铸锭内部质量的方法及加热保温箱 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及钢铁冶金技术领域,公开了一种提高铸锭内部质量的方法及加热保温箱。该方法包括:(1)将烘烤后的钢锭模、冒口砖和浇口砖从下到上依次放置在加热保温箱中,将所述钢锭模和所述冒口砖加热到600‑800℃后停止加热,保温;(2)将冶炼后的钢液浇注到钢锭模内;浇注过程中,分段控制浇注速度;钢液全部浇注后,使所述冒口中的钢液量为铸锭重量的10‑30重量%;(3)浇注完成后冷却,待钢液在所述钢锭模内凝固后脱模。本发明通过在浇注前将钢锭模和冒口砖加热到合适的温度,然后分段控制浇注速度,并控制冒口中的钢液量,解决采用上注法浇注时钢锭产生的缩孔、疏松和偏析等内部缺陷问题。
Description
技术领域
本发明涉及钢铁冶金技术领域,具体涉及一种提高铸锭内部质量的方法及加热保温箱。
背景技术
铸锭的内部质量主要受缩孔、疏松和偏析等内部缺陷的影响,而这些内部缺陷是在钢液浇注和冷却过程中产生的。钢液浇注是冶炼的一个重要环节,随着钢液浇注到钢锭模中,钢液自下而上顺序冷却凝固,钢液凝固过程中由于体积收缩会在中心部位产生缩孔,上部未凝固的钢液流入缩孔中进行填充补缩,但上部最后凝固的钢液产生的缩孔如果得不到液态钢水的有效补充,就会形成铸锭的缩孔缺陷而一直存在,并伴有疏松、偏析等内部缺陷的产生,另外,降低钢液的冷却速率也有利于改善铸锭的偏析缺陷。铸锭的内部质量会直接影响到后续的冶炼和加工,这个问题在合金含量高的特钢上面表现的尤为明显,因此,缩孔、疏松和偏析等问题是特钢冶炼普遍存在的技术难题。
长期以来有许多的冶金工作者从事改善铸锭缩孔、疏松和偏析等缺陷方面的研究,这方面的专利、文献也有很多,但大多数都是关于连铸工艺或是大型铸件、底注工艺方面的,关于上注工艺改善铸锭缩孔等内部缺陷方面的文献很少。发表在《钢铁》1964年第9期的“150公斤真空感应炉钢锭冒口感应加热”文章指出:宋志高、侯树庭等人为了解决铸锭缩孔的问题,采用感应线圈对冒口进行加热处理,即在冒口安装了主、副感应线圈,钢液浇注结束后对冒口进行感应加热,延长冒口中的钢液的凝固时间,已达到补缩的目的。但该方法存在三个问题:一是成本高、操作难度大,且感应线圈很容易被溢流出来的钢水烧坏;二是感应线圈的工作电压达到了750伏之高,且是带电出钢,还需要通水循环冷却感应线圈,存在极大的安全隐患;三是采用该方法缩孔深度还有56mm不能完全消除,补缩效果不理想,铸锭内部缺陷得不到明显改善。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的改善铸锭缩孔效果不理想,存在极大的安全隐患,成本高、操作难度大的问题,提供一种提高铸锭内部质量的方法及加热保温箱。本发明采用上注法浇注,通过在浇注前将钢锭模和冒口砖加热到合适的温度,然后分段控制浇注速度,并控制冒口中的钢液量,解决了采用上注法浇注时钢锭产生的缩孔、疏松和偏析等内部缺陷问题。
为了实现上述目的,本发明一方面提供了一种提高铸锭内部质量的方法,该方法包括以下步骤:
(1)将烘烤后的钢锭模、冒口砖和浇口砖从下到上依次放置在加热保温箱中,将所述钢锭模和所述冒口砖加热到600-800℃后停止加热,保温等待出钢浇注;
(2)将冶炼后的钢液浇注到浇口中,经过冒口进入钢锭模内;
浇注过程中,分段控制浇注速度,具体操作为:控制前期浇注速度为70-90kg/min;钢液总量剩余二分之一时控制浇注速度为60-80kg/min;钢液总量剩余三分之一时控制浇注速度为20-40kg/min;
钢液全部浇注后,使所述冒口中的钢液量为铸锭重量的10-30重量%;
(3)浇注完成后冷却,待钢液在所述钢锭模内凝固后脱模得到钢锭。
优选地,在步骤(1)中,所述钢锭模、所述冒口砖和所述浇口砖放置在加热保温箱之前,将所述钢锭模、所述冒口砖和所述浇口砖在300-500℃下烘烤3-6小时。
优选地,所述冒口砖和所述浇口砖为含有MgO和Al2O3的耐火砖。
更优选地,所述冒口砖和所述浇口砖中,Al2O3的含量≥60重量%,MgO的含量≤40重量%,CaO的含量≤1重量%,SiO2的含量≤1重量%。
优选地,在步骤(1)中,将所述钢锭模和所述冒口砖加热到600-700℃后停止加热。
优选地,在步骤(2)中,所述冶炼过程包括:将纯铁和废钢在感应炉中加热冶炼,待熔清后,对钢液进行脱氧精炼,然后加入合金进行合金化,调节钢液温度,待钢液成分均匀且达到出钢温度后进行出钢浇注。
优选地,在步骤(3)中,浇注完成后冷却2.5-3.5小时,待钢液在所述钢锭模内凝固后脱模。
本发明第二方面提供了一种提高铸锭内部质量的加热保温箱,所述加热保温箱的中部可拆卸地设置有钢锭模,所述钢锭模上部的内部两侧可拆卸地设置有冒口砖,钢锭形成于所述钢锭模与所述冒口砖之间,所述冒口砖的上方可拆卸地设置有浇口砖,所述浇口砖中间形成浇口,所述冒口砖中间形成冒口,所述钢锭模上部的外部两侧设置有上盖,所述加热保温箱的四周设置有保温板和耐热砖,所述耐热砖设置于所述保温板的内侧,所述钢锭模与所述耐热转之间设置有多个陶瓷棒。
优选地,所述冒口砖和所述浇口砖为含有MgO和Al2O3的耐火砖。
优选地,所述冒口砖和所述浇口砖中,Al2O3的含量≥60重量%,MgO的含量≤40重量%,CaO的含量≤1重量%,SiO2的含量≤1重量%。
优选地,所述保温板为硅酸铝保温板。
优选地,所述钢锭模与所述耐热砖之间设置有4-12陶瓷棒。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
本发明提供一种提高铸锭内部质量的方法,将钢液注入钢锭模中经钢锭模向外传热,先注入的钢液先凝固,因此,钢液在钢锭模中自下而上依次冷却凝固,钢液凝固过程中因体积收缩中间会产生缩孔,此时,上部没有凝固的钢液快速流入缩孔中,进行了有效的补缩。对于铸锭上部最后冷却的钢液产生的缩孔,通过对冒口砖加热,控制浇注速度等措施,将用于补缩的钢液最后浇注到冒口中,经冒口保温,延长冒口中的钢液的凝固时间,确保有足够的钢液进入到铸锭上部缩孔中,进行有效补缩。通过对钢锭模加热保温,降低钢液的冷却速率,从而减小钢液中元素的偏析。采用本发明提供的方法可以有效解决铸锭缩孔缺陷,改善疏松和偏析,该方法操作简单易于实施,没有安全隐患,且补缩效果好。
附图说明
图1是本发明所述的提高铸锭内部质量的加热保温箱示意图。
附图标记说明
1钢锭模;2冒口砖;3浇口砖;4冒口;5上盖;6耐热砖;7保温板;8陶瓷棒;9浇口。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值,这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说,各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间,以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围,这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
本发明一方面提供了一种提高铸锭内部质量的方法,该方法包括以下步骤:
(1)将烘烤后的钢锭模1、冒口砖2和浇口砖3从下到上依次放置在加热保温箱中,将所述钢锭模1和所述冒口砖2加热到600-800℃后停止加热,保温等待出钢浇注;
(2)将冶炼后的钢液浇注到浇口9中,经过冒口4进入钢锭模1内;
浇注过程中,分段控制浇注速度,具体操作为:控制前期浇注速度为70-90kg/min;钢液总量剩余二分之一时控制浇注速度为60-80kg/min;钢液总量剩余三分之一时控制浇注速度为20-40kg/min;
钢液全部浇注后,使所述冒口4中的钢液量为铸锭重量的10-30重量%;
(3)浇注完成后冷却,待钢液在所述钢锭模1内凝固后脱模得到钢锭。
在本发明所述的方法中,采用上注法浇注,通过对浇口砖、冒口砖加热,然后经过加热保温箱保温,控制浇注速度等措施,将用于补缩的足够钢液最后浇注到冒口中,经冒口保温,延长冒口中的钢液的凝固时间,确保有足够的钢液进入到钢锭上部缩孔中,进行有效补缩。
本发明所述的方法,为了更好的发挥补缩作用,在步骤(1)中,所述钢锭模1、所述冒口砖2和所述浇口砖3放置在加热保温箱之前,需要将所述钢锭模1、所述冒口砖2和所述浇口砖3在300-500℃下烘烤3-6小时。
在本发明所述的方法中,在具体实施方式中,在步骤(1)中,所述钢锭模1、所述冒口砖2和所述浇口砖3放置在加热保温箱之前,可以将所述钢锭模1、所述冒口砖2和所述浇口砖3在300℃、320℃、340℃、360℃、380℃、400℃、420℃、440℃、460℃、480℃或500℃下烘烤3小时、3.5小时、4小时、4.5小时、5小时、5.5小时或6小时。
为了达到较好的达到补缩效果,在具体实施方式中,所述冒口砖2和所述浇口砖3为含有MgO和Al2O3的耐火砖。
在优选实施方式中,所述冒口砖2和所述浇口砖3中,Al2O3的含量≥60重量%,MgO的含量≤40重量%,CaO的含量≤1重量%,SiO2的含量≤1重量%。
在优选实施方式中,所述钢锭模1为铸铁材质钢锭模。
所述加热保温箱的加热方式可以采用本领域常规使用的加热方式。在具体实施方式中,所述加热保温箱采用电阻进行加热,加热元件采用镍铬加热丝。镍铬加热丝可以缠绕在以陶瓷为材料的绝缘棒上,保证加热均匀,热损失小。
在具体实施方式中,在步骤(1)中,可以将所述钢锭模1和所述冒口砖2加热到600℃、620℃、640℃、660℃、680℃、700℃、720℃、740℃、760℃、780℃或800℃后停止加热,保温等待出钢浇注。
在优选实施方式中,在步骤(1)中,将所述钢锭模(1)和所述冒口砖(2)加热到600-700℃后停止加热。
在本发明所述的方法中,所述钢液可以是采用本领域常规使用的冶炼方法得到钢液。
在优选实施方式中,在步骤(2)中,所述冶炼过程包括:将纯铁和废钢在感应炉中加热冶炼,待熔清后,对钢液进行脱氧精炼,然后加入合金进行合金化,调节钢液温度,待钢液成分均匀且达到出钢温度后进行出钢浇注。
在本发明所述的方法中,所述钢液的浇注方式为上注式,浇注时分三段控制浇注速度,浇注前期快速浇注、浇注后期慢速浇注。
在具体实施方式中,控制前期浇注速度为70kg/min、72kg/min、74kg/min、76kg/min、78kg/min、80kg/min、82kg/min、84kg/min、86kg/min、88kg/min、或90kg/min;钢液总量剩余二分之一时控制浇注速度为60kg/min、62kg/min、64kg/min、66kg/min、68kg/min、70kg/min、72kg/min、74kg/min、76kg/min、78kg/min或80kg/min;钢液总量剩余三分之一时控制浇注速度为20kg/min、22kg/min、24kg/min、26kg/min、28kg/min、30kg/min、32kg/min、34kg/min、36kg/min、38kg/min或40kg/min。
在本发明所述的方法中,装料冶炼时要考虑总装入量,确保冒口中有足够的钢液对铸锭缩孔进行有效补缩。
在具体实施方式中,钢液全部浇注后,保证所述冒口4中的钢液量为铸锭重量的10重量%、12重量%、14重量%、16重量%、18重量%、20重量%、22重量%、24重量%、26重量%、28重量%或30重量%。
在本发明所述的方法中,在步骤(3)中,浇注完成后可以冷却2.5小时、3小时或3.5小时,待钢液在所述钢锭模1内凝固后脱模。
本发明另一方面提供了一种提高铸锭内部质量的加热保温箱,如图1所示,所述加热保温箱的中部可拆卸地设置有钢锭模1,所述钢锭模1上部的内部两侧可拆卸地设置有冒口砖2,钢锭形成于所述钢锭模1与所述冒口砖2之间,所述冒口砖2的上方可拆卸地设置有浇口砖3,所述浇口砖3中间形成浇口9,所述冒口砖2中间形成冒口4,所述钢锭模1上部的外部两侧设置有上盖5,所述加热保温箱的四周设置有保温板7和耐热砖6,所述耐热砖6设置于所述保温板7的内侧,所述钢锭模1与所述耐热砖6之间设置有多个陶瓷棒8。
在具体实施方式中,所述陶瓷棒8的作用是绝缘,陶瓷棒上面可以缠绕镍铬材质的电阻丝用于发热升温。
在本发明所述的加热保温箱中,从下到上依次设置有可拆卸的钢锭模1、冒口砖2和浇口砖3,便于使用前将钢锭模1、冒口砖2和浇口砖3取下烘烤。该加热保温箱采用从下到上依次设置有可拆卸的钢锭模1、冒口砖2和浇口砖3,便于浇注采用上注式,且能保证冒口中有足够的钢液。
所述加热保温箱的形状可以为本领域的常规选择,所述加热保温箱的大小可以根据实际情况确定。
在具体实施方式中,所述加热保温箱可以为(1100-1300)mm×(700-900)mm×(700-900)mm的长方体。
所述加热保温箱的加热方式可以采用本领域常规使用的加热方式。在具体实施方式中,所述加热保温箱采用电阻进行加热,加热元件采用镍铬加热丝。镍铬加热丝可以缠绕在以陶瓷为材料的绝缘棒上,保证加热均匀,热损失小。
在具体实施方式中,所述冒口砖2和所述浇口砖3可以为含有MgO和Al2O3的耐火砖。
在优选实施方式中,所述冒口砖2和所述浇口砖3中,Al2O3的含量≥60重量%,MgO的含量≤40重量%,CaO的含量≤1重量%,SiO2的含量≤1重量%。
所述加热保温箱的加热室可以为全不锈钢组成的框架结构,加热室四周采用保温板进行保温,保温板固定在框架上,绝缘件采用95陶瓷件。
所述保温板7可以为本领域的常规选择。在具体实施方式中,所述保温板7为硅酸铝保温板。
在优选实施方式中,所述钢锭模1与所述耐热砖6之间设置有4-12陶瓷棒8。
本发明所述的加热保温箱设计合理,采用上注式浇注钢液,能够避免浇注钢液在钢锭模内冷却凝固时产生缩孔、疏松和偏析等内部缺陷问题。
在一种具体实施方式中,所述加热保温箱为1200mm×800mm×800mm的长方体,所述加热保温箱的中部可拆卸地设置有钢锭模1,所述钢锭模1上部的内部两侧可拆卸地设置有冒口砖2,所述冒口砖2和所述浇口砖3为MgO和Al2O3材质的耐火砖,钢锭形成于所述钢锭模1与所述冒口砖2之间,所述冒口砖2的上方可拆卸地设置有浇口砖3,所述浇口砖3中间形成浇口9,所述冒口砖2中间形成冒口4,所述钢锭模1上部的外部两侧设置有上盖5,所述加热保温箱的四周设置有保温板7和耐热砖6,所述保温板7为硅酸铝保温板,所述耐热砖6设置于所述保温板7的内侧,所述钢锭模1与所述耐热砖6之间设置有10个陶瓷棒8。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述,但本发明的保护范围并不仅限于此。
以下实施例和对比例在以下加热保温箱中实施:
所述加热保温箱为(1100-1300)mm×(700-900)mm×(700-900)mm的长方体,所述加热保温箱的中部可拆卸地设置有钢锭模1,所述钢锭模1上部的内部两侧可拆卸地设置有冒口砖2,所述冒口砖2和所述浇口砖3为含有MgO和Al2O3的耐火砖,钢锭形成于所述钢锭模1与所述冒口砖2之间,所述冒口砖2的上方可拆卸地设置有浇口砖3,所述浇口砖3中间形成浇口9,所述冒口砖2中间形成冒口4,所述钢锭模1上部的外部两侧设置有上盖5,所述加热保温箱的四周设置有保温板7和耐热砖6,所述保温板7为硅酸铝保温板,所述耐热砖6设置于所述保温板7的内侧,所述钢锭模1与所述耐热砖6之间设置有4-12个陶瓷棒8。
实施例1
本实施例用于说明高温合金GH4169钢的铸锭浇注过程。
具体操作步骤如下:
(1)浇注过程需要用的钢锭模1、冒口砖2和浇口砖3置于加热炉内,在400℃下烘烤5小时后取出,然后将钢锭模1放置在加热保温箱中,钢锭模1上端依次放置冒口砖2和浇口砖3,移动出钢小车,将钢锭模1、冒口砖2和浇口砖3移到坩埚出钢浇口的下端对正,将钢锭模1和冒口砖2加热到650℃后断电保温,等待出钢;
(2)将冶炼GH4169钢的原料在感应炉中加热冶炼,待熔清后,对钢液进行脱氧精炼,然后加入合金进行合金化,调节钢液温度,待钢液成分均匀且达到出钢温度后进行出钢浇注;
(3)出钢浇注温度调节到位后,开始出钢浇注,钢液从坩埚出钢浇口先浇注到浇口9内,通过浇口9下孔流经冒口4后进入钢锭模1内,浇注人员通过观察剩余钢液量调整浇注速度,即前期浇注速度为80kg/min;钢液总量剩余二分之一时浇注速度为70kg/min;钢液总量剩余三分之一时浇注速度为30kg/min,钢液全部浇注后,使所述冒口4中的钢液量为铸锭重量的20重量%;
(4)浇注完成后冷却3小时再脱模。
采用本实施例所述的方法浇注了11炉GH4169钢锭,经检验铸锭均没有出现缩孔缺陷,内部质量控制良好。
本发明中,检验铸锭的方法为:将得到的铸锭沿中心线纵向剖开成两半,查看中心缩孔情况。
实施例2
本实施例用于说明GH4065钢的铸锭浇注过程。
具体操作步骤如下:
(1)浇注过程需要用的钢锭模1、冒口砖2和浇口砖3置于加热炉内,在450℃下烘烤4.5小时后取出,然后将钢锭模1放置在加热保温箱中,钢锭模1上端依次放置冒口砖2和浇口砖3,移动出钢小车,将钢锭模1、冒口砖2和浇口砖3移到坩埚出钢浇口的下端对正,将钢锭模1和冒口砖2加热到670℃后断电保温,等待出钢;
(2)将冶炼GH4065钢的原料在感应炉中加热冶炼,待熔清后,对钢液进行脱氧精炼,然后加入合金进行合金化,调节钢液温度,待钢液成分均匀且达到出钢温度后进行出钢浇注;
(3)出钢浇注温度调节到位后,开始出钢浇注,钢液从坩埚出钢浇口先浇注到浇口9内,通过浇口9下孔流经冒口4后进入钢锭模1内,浇注人员通过观察剩余钢液量调整浇注速度,即前期浇注速度为85kg/min;钢液总量剩余二分之一时浇注速度为75kg/min;钢液总量剩余三分之一时浇注速度为25kg/min,钢液全部浇注后,使所述冒口4中的钢液量为铸锭重量的10重量%;
(4)浇注完成后冷却2.5小时再脱模。
采用本实施例所述的方法浇注了11炉GH4065钢锭,经检验铸锭均没有出现缩孔缺陷,内部质量控制良好。
实施例3
本实施例用于说明GH2909的铸锭浇注过程。
具体操作步骤如下:
(1)浇注过程需要用的钢锭模1、冒口砖2和浇口砖3置于加热炉内,在400℃下烘烤5.5小时后取出,然后将钢锭模1放置在加热保温箱中,钢锭模1上端依次放置冒口砖2和浇口砖3,移动出钢小车,将钢锭模1、冒口砖2和浇口砖3移到坩埚出钢浇口的下端对正,将钢锭模1和冒口砖2加热到700℃后断电保温,等待出钢;
(2)将冶炼GH2909钢的原料在感应炉中加热冶炼,待熔清后,对钢液进行脱氧精炼,然后加入合金进行合金化,调节钢液温度,待钢液成分均匀且达到出钢温度后进行出钢浇注;
(3)出钢浇注温度调节到位后,开始出钢浇注,钢液从坩埚出钢浇口先浇注到浇口9内,通过浇口9下孔流经冒口4后进入钢锭模1内,浇注人员通过观察剩余钢液量调整浇注速度,即前期浇注速度为80kg/min;钢液总量剩余二分之一时浇注速度为65kg/min;钢液总量剩余三分之一时浇注速度为30kg/min,钢液全部浇注后,使所述冒口4中的钢液量为铸锭重量的30重量%;
(4)浇注完成后冷却3.5小时再脱模。
采用本实施例所述的方法浇注了11炉GH2909钢锭,经检验铸锭均没有出现缩孔缺陷,内部质量控制良好。
实施例4
按照实施例1的方法实施,不同的是,在步骤(1)中,将钢锭模1、冒口砖2和浇口砖3置于加热炉内,在300℃下烘烤3小时后取出。
采用本实施例所述的方法浇注了11炉GH4169钢锭,经检验铸锭均没有出现缩孔缺陷,内部质量控制良好。
实施例5
按照实施例1的方法实施,不同的是,在步骤(1)中,将钢锭模1和冒口砖2加热到800℃后断电保温,等待出钢。
采用本实施例所述的方法浇注了11炉GH4169钢锭,经检验铸锭均没有出现缩孔缺陷,内部质量控制良好。
实施例6
按照实施例1的方法实施,不同的是,在步骤(3)中,控制前期浇注速度为70kg/min。
采用本实施例所述的方法浇注了11炉GH4169钢锭,经检验铸锭均没有出现缩孔缺陷,内部质量控制良好。
实施例7
按照实施例1的方法实施,不同的是,在步骤(3)中,钢液总量剩余三分之一时控制浇注速度为40kg/min。
采用本实施例所述的方法浇注了11炉GH4169钢锭,经检验铸锭均没有出现缩孔缺陷,内部质量控制良好。
对比例1
按照实施例1的方法实施,不同的是,在步骤(1)中,将钢锭模1和冒口砖2加热到900℃后断电保温,等待出钢。
采用本对比例所述的方法浇注了11炉GH4169钢锭,经检验铸锭均出现缩孔缺陷。
对比例2
按照实施例1的方法实施,不同的是,在步骤(3)中,控制前期浇注速度为60kg/min。
采用本对比例所述的方法浇注了11炉GH4169钢锭,经检验铸锭均出现缩孔缺陷。
对比例3
按照实施例1的方法实施,不同的是,在步骤(3)中,钢液总量剩余二分之一时控制浇注速度为90kg/min。
采用本对比例所述的方法浇注了11炉GH4169钢锭,经检验铸锭均出现缩孔缺陷。
对比例4
按照实施例1的方法实施,不同的是,在步骤(3)中,钢液总量剩余三分之一时控制浇注速度为50kg/min。
采用本对比例所述的方法浇注了11炉GH4169钢锭,经检验铸锭均出现缩孔缺陷。
实施例5
按照实施例1的方法实施,不同的是,在步骤(3)中,不分段控制浇注速度,整个浇注过程中控制浇注速度为60kg/min。
采用本对比例所述的方法浇注了11炉GH4169钢锭,经检验铸锭均出现缩孔缺陷。
对比例6
按照实施例1的方法实施,不同的是,在步骤(3)中,钢液全部浇注后,使所述冒口4中的钢液量为铸锭重量的5重量%。
采用本对比例所述的方法浇注了11炉GH4169钢锭,经检验铸锭均出现缩孔缺陷。
以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合,这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容,均属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种提高铸锭内部质量的方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
(1)将烘烤后的钢锭模(1)、冒口砖(2)和浇口砖(3)从下到上依次放置在加热保温箱中,将所述钢锭模(1)和所述冒口砖(2)加热到600-800℃后停止加热,保温等待出钢浇注;
(2)将冶炼后的钢液浇注到浇口(9)中,经过冒口(4)进入钢锭模(1)内;
浇注过程中,分段控制浇注速度,具体操作为:控制前期浇注速度为70-90kg/min;钢液总量剩余二分之一时控制浇注速度为60-80kg/min;钢液总量剩余三分之一时控制浇注速度为20-40kg/min;
钢液全部浇注后,使所述冒口(4)中的钢液量为铸锭重量的10-30重量%;
(3)浇注完成后冷却,待钢液在所述钢锭模(1)内凝固后脱模得到钢锭。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤(1)中,所述钢锭模(1)、所述冒口砖(2)和所述浇口砖(3)放置在加热保温箱之前,将所述钢锭模(1)、所述冒口砖(2)和所述浇口砖(3)在300-500℃下烘烤3-6小时;
优选地,所述冒口砖(2)和所述浇口砖(3)为含有MgO和Al2O3的耐火砖;
更优选地,所述冒口砖(2)和所述浇口砖(3)中,Al2O3的含量≥60重量%,MgO的含量≤40重量%,CaO的含量≤1重量%,SiO2的含量≤1重量%。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,在步骤(1)中,将所述钢锭模(1)和所述冒口砖(2)加热到600-700℃后停止加热。
4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,在步骤(2)中,所述冶炼过程包括:将纯铁和废钢在感应炉中加热冶炼,待熔清后,对钢液进行脱氧精炼,然后加入合金进行合金化,调节钢液温度,待钢液成分均匀且达到出钢温度后进行出钢浇注。
5.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,在步骤(3)中,浇注完成后冷却2.5-3.5小时,待钢液在所述钢锭模(1)内凝固后脱模。
6.一种提高铸锭内部质量的加热保温箱,其特征在于,所述加热保温箱的中部可拆卸地设置有钢锭模(1),所述钢锭模(1)上部的内部两侧可拆卸地设置有冒口砖(2),钢锭形成于所述钢锭模(1)与所述冒口砖(2)之间,所述冒口砖(2)的上方可拆卸地设置有浇口砖(3),所述浇口砖(3)中间形成浇口(9),所述冒口砖(2)中间形成冒口(4),所述钢锭模(1)上部的外部两侧设置有上盖(5),所述加热保温箱的四周设置有保温板(7)和耐热砖(6),所述耐热砖(6)设置于所述保温板(7)的内侧,所述钢锭模(1)与所述耐热砖(6)之间设置有多个陶瓷棒(8)。
7.根据权利要求6所述的加热保温箱,其特征在于,所述冒口砖(2)和所述浇口砖(3)为含有MgO和Al2O3的耐火砖。
8.根据权利要求7所述的加热保温箱,其特征在于,所述冒口砖(2)和所述浇口砖(3)中,Al2O3的含量≥60重量%,MgO的含量≤40重量%,CaO的含量≤1重量%,SiO2的含量≤1重量%。
9.根据权利要求6或7所述的加热保温箱,其特征在于,所述保温板(7)为硅酸铝保温板。
10.根据权利要求6或7所述的加热保温箱,其特征在于,所述钢锭模(1)与所述耐热砖(6)之间设置有4-12陶瓷棒(8)。
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