86吨大型钢锭浇铸系统工艺探讨
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２ ３日马钢重机 进 行 了 ４ ５＃冶炼 工 作 ， 炼 过 程控 冶
型钢锭经验 的公 司并不 多 ， 保证 大型钢 锭浇铸 成功
的难点 是浇铸 过程 中产生 的 巨大 的静压 力 、 钢水 冲 刷耐火 材料后 产 生夹 杂 物 以及 由于大 型 钢锭 帽 口 易产生 缩孔等 问题 。为 了更 好 的浇 铸 出高质 量 的
收 稿 日期 ：００ ９ ５ ２ １ —０ —２
作者简介 ： 窦立英（９０一） 女， １８ ， 马钢重机公司钢冶部 ， 助理工程师 。
・
２ ・ ６
安 徽 冶 金 科 技 职 业 学 院 学 报
２ １ 增刊 ｏＯ年
次， 我们 在发热 板制作 过程 中加 入 了具有 发热作 用
于钢锭 帽 口的不 缩 ， 减少缩孑 。发热 板 的铝总含 量 Ｌ
第 ２ 增 刊 ０卷
２１ ０ ０年 １ １月
安 徽 冶 金 科 技 职 业 学 院 学 报
Ｊ ｕｎ ｌｏ ｌｕ Ｖ ｃ ｔ ｎ ｌＣ ｌ ｇ ｆＭｅａｌｒｙ ａ ｄ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｏ ｒ ａ ｆ ｝ ｊ ｏ ａｉ ａ ｏｌ ｅ ｏ ｔ ｕ ｇ ｎ ｅ ｈ ｏｏ ｙ Ａｒｌ ｏ ｅ ｌ
设计 主要是保 持 帽 口钢液 长期 处于红 热状态 ， 利
表 ２ ４ ＃冶 炼 过 程 化学 成 份 ５
过程 中的耐火 材料 耐 冲刷 的性能 ， 也就是 解决 由于
钢水 冲刷 后钢 液 产 生 不必 要 的夹 杂 物 。经过 耐 火 厂家 的反复试 验 ， 我们 的耐 火砖具 备 了上 述 的工 艺
６ ｐ ｍ。 ０ｐ
２ 试验工艺路线
转炉冶炼一 Ｌ Ｆ炉精练一 钢包喂线一ｖ Ｄ脱气
一８ ６吨大 型多角模 铸
精炼操作、 脱气操作均较好 的达到 了工艺控制 目 标。 ３ ２ 浇 铸情况 ．
３２１ 模具 准备 及汤道 砖砌筑 ．．
３２ １１ 我们在模具设计上实现 了单一模具生产 ．．．
多 个锭 型产 品的构 想 ， 这在 大型 钢锭生产 上是一种
３ 试制情况
３ １ 冶炼 与精 练情 况 ．
创新。首先 ， 我们将模具上部设计成 自 身带有一定 距离的平行端 ， 然后将具有发热效果的发热板内嵌
在模 具 内 ， 并通 过发 热板在 平行端 位置 的移 动来实 现 单一模 具生产 多个 锭型 的 目的。例如我 们 ８ ６型 模具 可 以生产 ７ ９—９ ５吨位 的 所有 锭 型 的 钢锭 ， 这 在模 具材 料费 用上 大大 降低 了公 司生 产 成本 。其
钢 水 夹杂 、 浇铸 过 程容 易跑 钢 、 帽部 缩 孔 等 问题 。
关 键词 ： 浇铸工艺； 耐火 发热板 耐材； 砖；
中 图分 类号 ：Ｆ ４ 文 献标识码 ： 文章 编号 ：６ ２ ９ ４ ２ １ ） 一 ０ ５ ３ Ｔ７１ Ａ １７ —９９ ｛０ ０ 增 ０ ２ —０
马钢 重机公 司大 型锻 钢 件及 轧 辊 生产 线 配套
Ｖｏ ．０ １２ Ｎ ｖ ０Ｏ ｏ ．２ １
８ ６吨 大 型 钢 锭 浇 铸 系统 工 艺 探 讨
窦 立英
（ 马钢股份公司重型机械设备制造公 司 安徽马鞍山 ２３０ ） ４００
摘 要 ： 大型钢 锭模铸浇铸工艺 探讨， 大型钢 锭模铸工艺中 难点 铸过程中 的 是浇 钢水产生巨 静压力， 冲刷耐火材后 大 钢水
工程 ， 马钢“ 一 五 ” 问 的一 项重 点 工 程 ， 是 十 期 马钢 公 司为此制 定 了大型 钢锭 的生 产计 划 。对 于 ７ ０— １６吨级 的钢锭 浇 注工 艺 ， 国 内具备 成熟 浇铸 大 ３ 在
钢 锭 表 面无 翻 皮 、 裂纹 、 口缩 孔 等缺 陷 。大 型钢 帽 锭 的 内在 质 量 很 难 控 制 ， 别 是 钢 锭 帽 口直 径 较 特 大， 钢锭 在收缩 过程 中 帽 口易产 生缩孔 ， 该类 孔 隙 性缺陷， 破坏金 属连 续性 ， 成应力 集 中与裂纹 源 ， 形 属 于不允 许 的缺陷 。 首先 为 了首 次浇铸 成功 ， 我们选 择 了 比较容 易 操作 的钢种 ４ ＃并 制定 了工艺 路 线 。２０ 年 ３月 ５ ０９
大型钢 锭 ， 负责 生产钢 锭 的马钢重机 公司在 浇铸 工
艺上做 了重要 的 技术 创 新 。此浇 铸 工 艺强 调 了模
制 良好 ， 浇铸 工艺 满 足 了工 艺 上 的要 求 ， 锭表 面 钢
质 量优 良。
铸 使用 的原 材 料理化 指标 以及 钢锭模 具 的清洁 、 干
燥和注温、 注速的控制 ， 并在使用的耐火砖设计上 做 了重要 的技术 革新 。保护渣 、 发热 剂的使 用要求
要求 。 （） １ 压力分 析 ：
以８ ０吨位 的钢水 为例它产生 的静 压力是
Ｆ ＝ｐ ｇ
＝
７． ２Ｘ ９． ８× ５． ８Ｘ ３． ４ Ｘ ０． １ ３ １ １ ５Ｘ ０． ｌ １５
图 １ 组装后的钢锭冒 口
＝
１ ．６ （ ） ５７ ４ Ｎ
１ 试验钢种技术条件
１１ 根据 用户 需要 ， ． 其化 学成 分见表 １
表 １ 大 钢 锭 ４ ＃的 化 学成 分 ５
１ ２ 试 制质量 控制 目标 ．
从表 ２我们可 以看 出冶炼精 炼过 程控制 良好 ，
钢 中 Ｔ ０ ＜２ｐｍ； Ｈ］≤ １ ５ｐ ［ ． ０ｐ ［ ． ｐｍ； Ｎ］≤
的铝元 素 ， 铝元 素在 高温状态 下燃 烧放 出热量起 到 发热 的效果 。（ 在通 常状况 下在 生产钢锭 过程 中人 们在 帽 口使用 的多是不 具备 发热 效果 的绝热板 ） 这
一
为 ４ ％（ ５ 全铝 和三 氧化 二 铝 ） 。发 热板 的内嵌 式设
计 好可 以降低 切 头 率口。 图 ２ 浇铸后 成 品钢 锭帽部 收缩情 况 。 为 ３２ １２ 我 们在 汤道砖设 计上充 分考虑 了大 型钢 ．．．
型钢锭经验 的公 司并不 多 ， 保证 大型钢 锭浇铸 成功
的难点 是浇铸 过程 中产生 的 巨大 的静压 力 、 钢水 冲 刷耐火 材料后 产 生夹 杂 物 以及 由于大 型 钢锭 帽 口 易产生 缩孔等 问题 。为 了更 好 的浇 铸 出高质 量 的
收 稿 日期 ：００ ９ ５ ２ １ —０ —２
作者简介 ： 窦立英（９０一） 女， １８ ， 马钢重机公司钢冶部 ， 助理工程师 。
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安 徽 冶 金 科 技 职 业 学 院 学 报
２ １ 增刊 ｏＯ年
次， 我们 在发热 板制作 过程 中加 入 了具有 发热作 用
于钢锭 帽 口的不 缩 ， 减少缩孑 。发热 板 的铝总含 量 Ｌ
第 ２ 增 刊 ０卷
２１ ０ ０年 １ １月
安 徽 冶 金 科 技 职 业 学 院 学 报
Ｊ ｕｎ ｌｏ ｌｕ Ｖ ｃ ｔ ｎ ｌＣ ｌ ｇ ｆＭｅａｌｒｙ ａ ｄ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｏ ｒ ａ ｆ ｝ ｊ ｏ ａｉ ａ ｏｌ ｅ ｏ ｔ ｕ ｇ ｎ ｅ ｈ ｏｏ ｙ Ａｒｌ ｏ ｅ ｌ
设计 主要是保 持 帽 口钢液 长期 处于红 热状态 ， 利
表 ２ ４ ＃冶 炼 过 程 化学 成 份 ５
过程 中的耐火 材料 耐 冲刷 的性能 ， 也就是 解决 由于
钢水 冲刷 后钢 液 产 生 不必 要 的夹 杂 物 。经过 耐 火 厂家 的反复试 验 ， 我们 的耐 火砖具 备 了上 述 的工 艺
６ ｐ ｍ。 ０ｐ
２ 试验工艺路线
转炉冶炼一 Ｌ Ｆ炉精练一 钢包喂线一ｖ Ｄ脱气
一８ ６吨大 型多角模 铸
精炼操作、 脱气操作均较好 的达到 了工艺控制 目 标。 ３ ２ 浇 铸情况 ．
３２１ 模具 准备 及汤道 砖砌筑 ．．
３２ １１ 我们在模具设计上实现 了单一模具生产 ．．．
多 个锭 型产 品的构 想 ， 这在 大型 钢锭生产 上是一种
３ 试制情况
３ １ 冶炼 与精 练情 况 ．
创新。首先 ， 我们将模具上部设计成 自 身带有一定 距离的平行端 ， 然后将具有发热效果的发热板内嵌
在模 具 内 ， 并通 过发 热板在 平行端 位置 的移 动来实 现 单一模 具生产 多个 锭型 的 目的。例如我 们 ８ ６型 模具 可 以生产 ７ ９—９ ５吨位 的 所有 锭 型 的 钢锭 ， 这 在模 具材 料费 用上 大大 降低 了公 司生 产 成本 。其
钢 水 夹杂 、 浇铸 过 程容 易跑 钢 、 帽部 缩 孔 等 问题 。
关 键词 ： 浇铸工艺； 耐火 发热板 耐材； 砖；
中 图分 类号 ：Ｆ ４ 文 献标识码 ： 文章 编号 ：６ ２ ９ ４ ２ １ ） 一 ０ ５ ３ Ｔ７１ Ａ １７ —９９ ｛０ ０ 增 ０ ２ —０
马钢 重机公 司大 型锻 钢 件及 轧 辊 生产 线 配套
Ｖｏ ．０ １２ Ｎ ｖ ０Ｏ ｏ ．２ １
８ ６吨 大 型 钢 锭 浇 铸 系统 工 艺 探 讨
窦 立英
（ 马钢股份公司重型机械设备制造公 司 安徽马鞍山 ２３０ ） ４００
摘 要 ： 大型钢 锭模铸浇铸工艺 探讨， 大型钢 锭模铸工艺中 难点 铸过程中 的 是浇 钢水产生巨 静压力， 冲刷耐火材后 大 钢水
工程 ， 马钢“ 一 五 ” 问 的一 项重 点 工 程 ， 是 十 期 马钢 公 司为此制 定 了大型 钢锭 的生 产计 划 。对 于 ７ ０— １６吨级 的钢锭 浇 注工 艺 ， 国 内具备 成熟 浇铸 大 ３ 在
钢 锭 表 面无 翻 皮 、 裂纹 、 口缩 孔 等缺 陷 。大 型钢 帽 锭 的 内在 质 量 很 难 控 制 ， 别 是 钢 锭 帽 口直 径 较 特 大， 钢锭 在收缩 过程 中 帽 口易产 生缩孔 ， 该类 孔 隙 性缺陷， 破坏金 属连 续性 ， 成应力 集 中与裂纹 源 ， 形 属 于不允 许 的缺陷 。 首先 为 了首 次浇铸 成功 ， 我们选 择 了 比较容 易 操作 的钢种 ４ ＃并 制定 了工艺 路 线 。２０ 年 ３月 ５ ０９
大型钢 锭 ， 负责 生产钢 锭 的马钢重机 公司在 浇铸 工
艺上做 了重要 的 技术 创 新 。此浇 铸 工 艺强 调 了模
制 良好 ， 浇铸 工艺 满 足 了工 艺 上 的要 求 ， 锭表 面 钢
质 量优 良。
铸 使用 的原 材 料理化 指标 以及 钢锭模 具 的清洁 、 干
燥和注温、 注速的控制 ， 并在使用的耐火砖设计上 做 了重要 的技术 革新 。保护渣 、 发热 剂的使 用要求
要求 。 （） １ 压力分 析 ：
以８ ０吨位 的钢水 为例它产生 的静 压力是
Ｆ ＝ｐ ｇ
＝
７． ２Ｘ ９． ８× ５． ８Ｘ ３． ４ Ｘ ０． １ ３ １ １ ５Ｘ ０． ｌ １５
图 １ 组装后的钢锭冒 口
＝
１ ．６ （ ） ５７ ４ Ｎ
１ 试验钢种技术条件
１１ 根据 用户 需要 ， ． 其化 学成 分见表 １
表 １ 大 钢 锭 ４ ＃的 化 学成 分 ５
１ ２ 试 制质量 控制 目标 ．
从表 ２我们可 以看 出冶炼精 炼过 程控制 良好 ，
钢 中 Ｔ ０ ＜２ｐｍ； Ｈ］≤ １ ５ｐ ［ ． ０ｐ ［ ． ｐｍ； Ｎ］≤
的铝元 素 ， 铝元 素在 高温状态 下燃 烧放 出热量起 到 发热 的效果 。（ 在通 常状况 下在 生产钢锭 过程 中人 们在 帽 口使用 的多是不 具备 发热 效果 的绝热板 ） 这
一
为 ４ ％（ ５ 全铝 和三 氧化 二 铝 ） 。发 热板 的内嵌 式设
计 好可 以降低 切 头 率口。 图 ２ 浇铸后 成 品钢 锭帽部 收缩情 况 。 为 ３２ １２ 我 们在 汤道砖设 计上充 分考虑 了大 型钢 ．．．