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钢锭模设计相关资料 

大型锻件的生产从冶炼、铸锭、锻造、锻后热处理到性能热处理，要经过许多道工序，每一道工序都影响着锻件的质量，稍有偏差就可能引起缺陷。钢锭的质量自然是保证锻件质量的先决条件，钢锭的质量主要表现在纯净性，致密性和均匀性三个方面。  钢锭模是生产钢锭的重要冶金附具。在设计钢锭模时，要同时考虑炼钢生产和锻造生产的两方面要求。一方面钢锭模的尺寸和形状必须保证生产出优质的钢锭，另一方面钢锭的尺寸和形状必须保证后续锻造有较高的生产率。

 一：钢锭模的基础设计参数 

1、钢锭模棱数：钢锭断面应尽可能接近产品的形状。产品为轴类、套筒等，选用多边形断面钢锭。随着钢锭大型化发展，为了均匀偏析带，棱边有增多趋势。增加棱边可减少棱角处偏析，而且增加了周长与横截面之比，钢锭不易产生裂纹。如日本制钢所高径比1～1.5的大于300吨钢锭有24个棱边。

 2、高径比（H/D）：高径比过大，如采用上注法，浇注时由于钢水飞溅严重，降增加钢锭表面结疤和皮下气泡；钢锭静压力也大，容易形成下部纵向裂纹；并且钢液的非金属夹杂不易浮起，气泡不易排出，内部缩孔疏松缺陷比较严重。增加高径比，单位体积钢液冷却表面积大，钢锭凝固速度增加，A型偏析减少。高径比过小，钢液中夹杂物较易上浮，V型偏析程度小，但A型偏析发展严重。钢锭模高径比有减小的趋势。

 3、锥度：这里指锭身一侧的斜度。当锥度为1～1.5％时，脱模已没有问题。锥度大对防治缩孔缺陷有利，可以减轻和消除V型偏析，保证钢锭中心部分致密。但锥度太大，会使柱状晶过于粗大而影响锻造性能。近年国外钢锭有大锥度趋势。法国克鲁索公司用于汽轮机的190吨钢锭锥度9％，英国钢公司的95吨钢锭的锥度为10.2％，原苏联重机建议大型钢锭的锥度采用13～16％。

  4、钢锭模的外形与壁厚：外形有三种：多边形、圆形、波纹形。壁厚设计要使激冷层有一定厚度，从而防止钢锭表面裂纹，还要使钢锭模有足够的寿命，降低模耗。过厚的钢锭模没有必要。  为使钢锭凝固自下而上，一般下部厚上部薄。钢锭模外壁采用倒锥度。棱角壁厚与面壁壁厚比值最好>0.8。