钢锭模是炼钢生产时消耗量大替换性强的工具,其使用寿命不仅影响钢的成本,而且影响钢锭的表面 质量,偏析及收得率。近几年内对钢锭模的需求量仍然很大。所以提高铁钢锭模的质量,降低钢锭模的模耗来提高钢锭模的使用寿命,降低能耗,节约生铁,对我国钢铁工业的发展具有重要。
影响钢锭模使用寿命的主要因素有冶铸条件.
高炉冶炼铁液具有温度高、杂质含量少的优点,采用高炉铁液生产的钢锭模抗热冲击性能明显优于冲天炉铁液钢锭模。但高炉铁液w(C)高,在制造大型钢锭模时易产生石墨漂浮缺陷。因此,需采取相应的措施防止石墨漂浮,通常在转包过程中吹入N2和Ar进行搅拌,均匀铁液温度、调节铁液成分。另外,铸造工艺也对钢锭模的质量有着重要的影响。
钢锭模的材料是影响其寿命的内在因素。
钢锭模工作条件苛刻,工作时受到温差应力、相变应力、残余应力和机械应力等的共同作用,内表面易产生微小网状裂纹,随着使用次数的增加,微裂纹扩展,形成龟裂,进一步发展为掉肉、纵裂和横裂,致使钢锭模失效报废。
铸铁中的石墨球化或蠕化后,钢锭模的使用寿命大幅度提高、模耗大大降低。这是由于蠕虫状或球状石墨能减少O2的渗入,降低内氧化,提高铸铁的性和高温强度。
蠕墨铸铁的强度接近球墨铸铁、而导热性接近灰铸铁,具有良好的热疲劳性能,包括抗龟裂、耐开裂和抗变形能力,特别适合钢锭模的工况条件。球墨铸铁具有高强度,但导热性比蠕墨铸铁低,所以其寿命相对较低、模耗也稍高,通常用在10t以下的钢锭模(方锭模),以控制可能产生的变形。