传统工艺的砂型冒口、保温冒口、发热冒口或发热保温冒口等被广泛使用,但随着对铸件质量要求的不断提高,由于它们保温效果不良、发热不足等缺点,难以满足补缩、排渣、排气的高要求,铸件的出品率也普遍较低。现有的普通冒口中的金属液凝固时间短,浪费金属,提高了生产成本,中国实用新型CN203697236U中提出了一种保温冒口,该实用新型虽然相对普通冒口金属液凝固时间长,但并不能满足使用需求,依然存在浪费金属,加工成本高的缺点,且传统冒口容易强度不够,容易摔碎,提高了加工成本,为此,我们提出一种高强度发热冒口。
分析铸件冒口保温隔热性能优良高发热冒口,针对中碳合金钢轧材超声波探伤合格率偏低的问题,采用数值模拟方法分析了8.4 t钢锭充型过程流场和凝固过程固相分数,并对钢锭内部缩孔疏松缺陷进行了预测。计算结果表明:钢锭整个浇铸充型过程平稳,钢锭在顺序凝固过程中由于冒口补缩效果不良在锭身中上部中心部位易形成疏松、缩孔等缺陷,钢锭心部及向上延伸至冒口部位,孔隙率为1.6%~2.0%。
保温冒口选择了大型厚板型试件1 200 mm×1 200 mm×180 mm,设计并优化了其保温补贴工艺方案,模拟结果发现由于保温补贴厚度小于金属补贴,因此必须对冒口下部因采用保温补贴而暴露给砂型的表面采用保温补贴保温,否则补缩通道在冒口颈部易产生缩颈。