[发明专利]一种风冷钢锭模及其浇注工艺

说明书

本发明涉及一种不仅能够缩短钢锭结晶时间和提高生产效率，而且能够改善钢锭内部结晶组织，减轻低倍偏析，尤其是带状组织偏析而进行浇注的风冷钢锭模及其浇注工艺，在原有钢锭模的模壁内开设加工有导气孔，在原有钢锭模的外部开设加工有排气孔，每个排气孔对应一个导气孔，在原有钢锭模的底部开设加工有导气槽，所述原有钢锭模底部的导气槽连通所述钢锭模模壁内的导气孔，在钢锭模的底部侧面开设加工有与导气槽相连通的引气孔，所述引气孔通过连接装置与压缩空气装置相接通，实现压缩空气对钢锭结晶过程的影响，可以彻底解决自然结晶过程产生的后续加工无法克服的成分和组织偏析缺陷，达到提高模铸生产效率，改善结晶组织的目的。

技术领域

本发明属于模铸生产用钢锭风冷工艺设计技术领域，涉及一种不仅能够缩短钢锭结晶时间和提高生产效率，而且能够改善钢锭内部结晶组织，减轻低倍偏析，尤其是带状组织偏析而进行浇注的风冷钢锭模及其浇注工艺。

背景技术

目前国内大多数钢厂钢锭生产均为自然冷却，但随着产品综合质量要求的不断提高，自然冷却所获得的钢锭结晶组织已无法满足后续生产的需要，人为干预自然过程是整个行业的发展趋势。同行业内开发试验了水冷钢锭生产装置，但因高温钢液对现场水冷操作的安全系数要求较高，水冷钢锭并未得到广泛的应用。基于以上对产品质量和操作安全的要求，设计开发专用的风冷钢锭生产装置，即在钢液浇注至锭模后，在锭模内通入压缩空气加强钢锭的冷却结晶，是急待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足而提供一种可以彻底解决自然结晶过程产生的后续加工无法克服的成分和组织偏析缺陷的风冷钢锭模及其浇注工艺，以达到提高模铸生产效率，改善结晶组织的目的。

本发明的目的是这样实现的：

一种风冷钢锭模，其特征在于：在原有钢锭模的模壁内开设加工有导气孔，在原有钢锭模的外部开设加工有排气孔，每个排气孔对应一个导气孔，在原有钢锭模的底部开设加工有导气槽，所述原有钢锭模底部的导气槽连通所述钢锭模模壁内的导气孔，在钢锭模的底部侧面开设加工有与导气槽相连通的引气孔，所述引气孔通过连接装置与压缩空气装置相接通，实现压缩空气对钢锭结晶过程的影响。

所述导气孔是钻在原有钢锭模的1/2壁厚处竖直方向的通风孔，所述通风孔沿圆周均匀分布。

所述导气孔的孔直径为≥Ф40mm，孔间距为150mm，孔的顶部距离钢锭模上沿100-150mm。

所述在原有钢锭模的底部开设加工的导气槽为环状导气槽，所述环状导气槽连通所有导气孔。

所述在钢锭模的底部侧面开设加工的与导气槽相连通的引气孔，开设在钢锭模两个对应面上，在该两个对应面的底部开设有引气孔一和引气孔二，引气孔与环状导气槽连接，压缩空气装置通过两个连接装置分别与两个引气孔接通。

一种风冷钢锭模，其特征在于：在风冷钢锭模铸造时直接在风冷钢锭模的模壁内埋入导气管，导气管的线管两端口分别为引气孔和排气孔，所述引气孔通过连接装置与压缩空气装置相接通，压缩空气直接通过引气孔干预钢锭的结晶过程。

所述在风冷钢锭模的模壁内埋入的导气管为螺旋状导气管。

所述螺旋状导气管为提前在铸造砂型中埋入的直径为≥Ф40mm的螺旋线管，螺旋线管的两端口分别为引气孔和排气孔，风冷钢锭模浇铸成型后，钢锭模1/2壁厚处自下而上螺旋分布有一条直径≥Ф40mm的螺旋状导气孔。

所述引气孔距离风冷钢锭模钢液上升孔上沿≤50mm，排气孔距离风冷钢锭模上沿100-150mm，压缩空气装置通过连接装置与引气孔接通。

一种如所述的风冷钢锭模的浇注工艺，其特征在于：具体工艺如下：

步骤1）、将风冷钢锭模按正常模铸生产要求进行摆模准备，然后按如上要求连接压缩空气装置备用，