钢锭模结构参数对炸裂和疲劳裂纹影响

 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。  钢锭的质量体现在纯净度，均匀性及致密性三个方面。钢锭模是炼钢厂模铸生产的周转使用大的铸锭设备，它对钢钉表面和内部质量都有很重要的影响。为了保证钢锭内部质量与降低钢锭成本，设计合理的高径比是非常重要的。因为钢锭的高径比直接影响钢锭的质量。

钢锭模的高径比是影响钢锭定向凝固速度的主要工艺参数。也是对钢锭内部偏析起着关键的作用。比值小能减轻中心疏松的发展，非金属杂质和气体易排除，但偏析严重，铸造道数增加，后续生产能力下降，显然小钢径比钢锭即矮粗型钢锭，增加锻压比，一般情况下较大的锻压比，意味着钢料在应压力状态下，经过较大的塑性变形，可以提高其性能减小其缺陷。

主要表现在焊合空洞缺陷细化晶粒，钢锭内部的缩松缩孔微裂气泡逐渐缩小而完全焊合，偏析有不同程度的降低，小高径比有利于提高钢料的致密性和均匀性，宏观和微观缺陷得以和消除，这些都可以提高钢料的机械性能，从而提高产品的质量。

 1、钢锭模棱数: 棱数增加，锭模外表面高温度有所降低，内外表面温度趋于均匀锭模的疲劳寿命与抗炸裂能力均有不同程度的提高，锭模向多棱方向发展是合理的。  

 2、高径比（H/D）: 降低高径比，钢锭模的疲劳寿命变化与抗炸裂能力的变化均不明显。

 3、锥度: 钢锭的锥度视为钢锭模的锥度来设计。钢锭模设锥度的目的,不仅是为脱模方便,另一重要原因是为了使钢锭由下而上进行凝固,以便得到集中的缩孔和减少疏松的发生,使钢锭组织致密。但钢锭锥度过大会带来加热不均、成材率低、影响使用等问题。   

4、钢锭模壁厚: 随锭模厚度减小，锭模内外表面温差减小，大温差提前出现，且维持时间减少，结果是锭模抗炸裂能力提高。减小锭模厚度以降低锭模炸裂的危险性是以牺牲锭模疲劳寿命为代价的。 

 5、钢锭模反向圆弧半径 ： 增大锭模反向圆弧半径，锭模内表面温度降低较多，与此同时锭模的表面温差与外表面温度均有不同程度的下降，所以增大反向圆弧半径是有好处的。 

比值大由于模内静压力增加会增长镇静钢的纵裂倾向和缩孔，中心疏松发展，上注时 钢水夹杂物不易上浮，由于钢水飞溅严重，增加钢锭表面结疤和皮下气泡，也会使沸腾钢钢锭气体排出困难，使蜂窝气泡带接近钢锭表面，但是高宽比大的钢锭与相同重量的钢锭比较，锻造道次数减少，有利于提高后续生产能力，增加高宽比对于同一重量的钢锭来说，单位钢液体积的冷却表面增加，钢锭的冷却速度加快，偏析就少，钢锭内部质量就高，从而获得钢锭模产品的质量就高。随着铸造行业飞速发展的今天对钢锭模产品的要求也越来越高，只有不断提高钢锭质量才能保证钢锭模的质量，才能与现代化的社会接轨，从而满足不同客户的需求。