50t钢锭模的铸造
蒋兴德 曾绍友 赵正宇
摘 要: 阐述了在石英粘土砂型铸造条件下,对50 t钢锭模采 用雨淋浇注,获得致密铸件的铸造工艺方法。
关键词: 钢锭模; 铸造
中图分类号:TG261 文献标识码:B 文章编号:1001-3814(2000)02 -0058-01
Casting of 50 Tonne Steel Ingot Module
我公司目前用石英粘土砂型生产中、大型铸铁件,基本能满足用户需要,但50t钢锭模属于超厚大铸件,壁厚达到413mm,特别是内表面不允许焊补,且要求平整光滑。现通过采取一系列铸造工艺措施,生产了3件钢锭模,经用户鉴定,完全满足铸件的技术要求。
1 技术条件
50t钢锭模是铸造钢锭的专用模具,要求钢锭模内腔形状尺寸都比较精确,主要尺寸见图1,材质为HT200,单件质量33.8t。
图1 钢锭模简图
技术要求:
(1)铸件应符合GB5662-85的性能要求;
(2)化学成分w(%):3.5~4.0C,1.4~2.0Si,0.7~1.0Mn,P<0.15,S<0.12;
(3)铸件内表面不允许焊补,尺寸准确,表面平整光滑,凹凸不得超过4mm;
(4)不得有缩松、缩孔、裂纹等铸造缺陷。
2 钢锭模铸造工艺分析
(1)钢锭模热节较大,工艺设计必须充分考虑到冒口补缩作用,以防产生缩松、缩孔等铸造缺陷;
(2)铸件高大,凝固时间长,对砂型的热作用时间也长,极易产生粘砂和夹砂,在生产过程中必须采取措施加以防止;
(3)钢锭模用于浇注钢锭,内表面要求很高,在工艺设计时必须采取相应措施防止铸件内表面变形。
3 铸造工艺设计
(1)浇注系统 钢锭模属于筒类厚壁高大铸件,采用三箱造型,顶雨淋式浇注系统,这样既便于实现顺序凝固,又利于铁液中的杂质上浮,防止缩孔和夹渣。
根据 浇注时间
取S2=1.9,G=36500kg,μ=0.6,Hp=25cm,r内=15mm,计算得t=285s,F阻=137cm2,n=19个。 (2)冒口设计 雨淋浇注要求厚大面朝上,为了充分补充铁液的凝固收缩,我们采用了5个φ350mm的大冒口均匀布置在铸件一周,高度400mm