[發明專利]一種實現鋼錠順序凝固的漸變斷面鋼錠模

在審

• 申請號: 201710023539.2
• 申請日: 2017-01-13
• 公開（公告）號: CN106799476A
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發明（設計）人: 包燕平;張樂辰;王敏;張超杰;蔣偉;王睿;郭建龍;安航航;顧超
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: B22D7/06
• 分類號: B22D7/06
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司11237
• 代理人: 張仲波

技術領域

本發明涉及冶金領域，尤其涉及一種澆注鋼錠用的鋼錠模。

背景技術

目前，澆注鋼錠所使用的鋼錠模其外斷面或為圓形或為多邊形，且上下一致，鋼錠模的上部外斷面和下部外斷面的周長相差無幾，即鋼錠模的外斷面面積上下一致。

在鋼錠的凝固過程中，鋼錠模向外界環境的傳熱主要為輻射傳熱模式，因此鋼錠凝固中后期的凝固速率在一定程度上取決于鋼錠模外表面積。而目前傳統的外斷面面積上下一致的鋼錠模不利于鋼錠自下而上的順序凝固，容易導致鋼錠心部縮孔和疏松的產生。

發明內容

為了減少鋼錠凝固過程因凝固順序不當導致的心部縮孔和疏松，本發明提供一種實現鋼錠順序凝固的漸變斷面鋼錠模，該鋼錠模能夠很好的增強鋼錠凝固過程中自下而上的凝固順序，避免因凝固順序不當導致的鋼錠心部縮孔的產生。

本發明采用的技術方案是：一種實現鋼錠順序凝固的漸變斷面鋼錠模，包括模體、內腔、水口和吊耳。所述模體特征為：底部外斷面呈正方形，頂部外斷面呈圓形，整體均勻過渡，四條棱邊帶有倒角，且模體壁厚從下到上逐漸減小。所述內腔特征為：內腔呈上大下小的倒錐形，斷面形狀為圓形或帶有內凹圓弧線的多邊形。

為避免心部縮孔疏松的形成并得到組織致密的鋼錠，鋼錠的自下而上的凝固順序起著至關重要的作用。在鋼錠的凝固過程中，鋼錠模向外界環境的傳熱主要為輻射傳熱模式，熱流通量相同的情況下同一時間輻射傳熱量的大小則取決于傳熱面積，因此，鋼錠模外表面積越大則傳熱越快。本實現鋼錠順序凝固的漸變斷面鋼錠模的外斷面面積從下往上逐漸減小，從而使凝固過程中鋼錠的冷卻速率從下往上逐漸減小，可以實現鋼錠的自下而上的凝固順序，避免心部縮孔的產生。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：1.可以實現鋼錠凝固過程中自下而上的凝固順序，避免心部縮孔和疏松的產生，提高鋼錠質量。2.結構簡單，便于制造和維護。

附圖說明：

圖1是本發明的結構示意圖

圖2是本發明的中部橫截面圖

圖中，1.模體，2.內腔，3.水口，4.吊耳

具體實施方式

實施例

如圖1和圖2所示，一種實現鋼錠順序凝固的漸變斷面鋼錠模，包括模體1、內腔2、水口3和吊耳4。如圖1所示的模體1底部外斷面呈正方形，頂部外斷面呈圓形，從底部到頂部外斷面形狀由正方形均勻過渡至圓形。模體1外壁的四條棱邊帶有倒角，倒角半徑為鋼錠模半徑的1/50-1/25。模體1的壁厚從下到上逐漸減小，二者之差為下部壁厚的1/4-1/3。

所述內腔2呈上大下小的倒錐形，錐度范圍為5％-12％，內腔2斷面形狀為圓形或帶有內凹圓弧線的多邊形。