澆注是煉鋼生產(chǎn)過程的最終操作，對產(chǎn)品的質(zhì)量有很大的影響。鋼錠在鋼錠模中的凝固條件決定了鋼錠的結(jié)晶結(jié)構(gòu)，同時也決定了化學(xué)成分和組織均勻性。對于幾百噸的大鋼錠，冶煉問題更為突出。為了提高鋼錠的冶金質(zhì)量，國內(nèi)外研究人員對鋼錠形狀、冒口形狀、澆注溫度、澆注方式和澆注速度等進行了研究和改進。
1、鋼錠模設(shè)計
日本通過優(yōu)化鋼錠模設(shè)計，如減小高徑比，加大錐度，以降低v偏析及沉積錐。
2、多包合澆
采用多包合澆工藝生產(chǎn)超大型鋼錠，可控制每爐的成分和溫度，使鋼錠的成分偏析減小，鋼錠內(nèi)部質(zhì)量致密。
3、空心鋼錠
空心鋼錠制造技術(shù)，不僅可以應(yīng)用于碳鋼和低合金鋼，也可應(yīng)用于不銹鋼。
20世紀60年代，國外開發(fā)了空心鋼錠技術(shù)。由于空心鋼錠無沖孔工序，使鍛造過程縮短，而且還減少了鋼錠重量、提高了鋼錠利用率和生產(chǎn)效率。世界上空心鋼錠技術(shù)運用最成熟的企業(yè)是法國的克魯索鍛造廠。20世紀80年代，日本川崎公司制造了重達320t的空心鋼錠，用于鍛造沸水堆壓力殼。目前，國內(nèi)一重、二重都在進行空心鋼錠技術(shù)的研究。經(jīng)過多年的研究，一重的空心鋼錠已應(yīng)用在加氫筒節(jié)的生產(chǎn)上，現(xiàn)160t空心鋼錠可滿足國內(nèi)加氫反應(yīng)器的制造要求，而且其已成功澆注了190t空心鋼錠。二重也成功澆注了100t級空心鋼錠。
空心鋼錠由于空心結(jié)構(gòu)的原因，澆注過程一般只能在大氣下采用下注方式完成，鋼水中氣體成分難以控制，同時也存在二次氧化的問題。另外，冷卻技術(shù)也有待完善或突破。如果空心鋼錠的澆注和冷卻技術(shù)取得突破，空心鋼錠的優(yōu)勢將更加明顯，應(yīng)用前景會更好。
基于澆注技術(shù)的不斷革新和完善，大型鋼錠的澆注開始變得越來越容易。
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