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縮孔縮松缺陷是鑄鋼生產(chǎn)中的一大難題,它不但影響鑄件質(zhì)量,嚴(yán)重時(shí)還可以直接導(dǎo)致鑄件報(bào)廢。分析其產(chǎn)生的主要原因如下:
1、工藝原因
鑄鋼支撐輥工藝設(shè)計(jì)時(shí),通過改變模具厚度、覆砂層厚度等工藝措施,在下輥頸、輥身、上輥頸、冒口部位依次實(shí)現(xiàn)順序凝固。但采用底注式澆注,冒口部位鋼液溫度低,而支撐輥輥身直徑較大,冒口體積較大,受凝固條件影響,在上輥頸接近冒口位置形成熱節(jié),未能實(shí)現(xiàn)順序凝固,易在上輥頸部位形成縮孔及縮松。
2、冒口原因
冒口保溫措施不當(dāng),會(huì)使冒口的有效補(bǔ)縮距離縮短,冒口對(duì)輥頸處喪失補(bǔ)縮能力,而輥頸部位仍未凝固,在凝固后期由于補(bǔ)縮鋼液量不足而形成縮孔及縮松缺陷。
3、澆注原因
鋼液澆注溫度較高,會(huì)導(dǎo)致鑄件液態(tài)收縮量增大,使得液態(tài)補(bǔ)縮不足,形成孤立液相區(qū),產(chǎn)生縮孔縮松。澆注后如果沒有及時(shí)采取良好的保溫措施,液面上的保溫覆蓋劑厚度不夠或覆蓋不均勻,造成保溫冒口補(bǔ)縮效率降低,也會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生縮孔縮松缺陷。
為了防止該缺陷,可以從兩個(gè)方面考慮:一是提高冒口補(bǔ)縮效率;二是在支承輥內(nèi)部形成順序凝固所需的溫度梯度,使最后凝固區(qū)域上移到冒口部位。具體是:
1、鋼液冶煉及澆注
在鋼液冶煉時(shí)采用VD+LF精煉,澆注前則增加鋼液鎮(zhèn)靜時(shí)間并采用包底吹氬的措施,使鋼液中氣體及夾雜物等上浮析出,提高鋼水純凈度。依照澆注溫度下限澆注,保證液態(tài)收縮補(bǔ)縮量。
2、提高冒口補(bǔ)縮能力
在冒口四周布置保溫磚,制成保溫冒口套,防止冒口脹型,澆注后在冒口液面上布置足量厚度的保溫覆蓋劑,并保證覆蓋均勻,減小冒口中鋼液冷卻速度,提高冒口補(bǔ)縮效率。
3、通過補(bǔ)澆高溫鋼水實(shí)現(xiàn)順序凝固
根據(jù)軋輥尺寸,在軋輥澆注后適當(dāng)時(shí)機(jī),補(bǔ)澆高溫鋼水,提高冒口部位鋼液溫度,實(shí)現(xiàn)順序凝固,使最后凝固區(qū)域上移到冒口部位,避免在上輥頸部位產(chǎn)生縮孔縮松缺陷。
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