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冒口通过改进8.4 t钢锭冒口绝热板材质,绝热板密度由1.07 g/cm~3降低至0.67 g/cm~3,绝热板厚度由45 mm增加到60 mm,采用发热剂+保温剂工艺,冒口增加保温剂1.0 kg/t等措施,强化了钢锭冒口轴向与径向保温效果,保证钢锭凝固时有充足的液态钢水进行补缩,改善了钢锭的内部质量,250 mm×250 mm、280 mm×280 mm轧材探伤合格率分别提高1.19%、6.73%。
使用发热柔性保温板围成冒口根部要留出切割台阶，此处使用特种砂（例如铬铁矿砂、锆砂等）制成环形砂芯或用特种砂造型。用金属型铸造铝活塞时，以往我们采用活塞头部朝下，上抽芯等方法，其工艺出品率仅为40%左右。河北某厂引进德国马勒公司的浇注机生产铝活塞，采用的是下抽芯方法，活塞头部朝上，并使用保温冒口，工艺出品率高达82%。空心微珠中硅、氧化铝含量较高，而且又中空轻质，成型后的冒口内部呈现一种多孔性组织结构，具有优异的绝热性和耐火性，是一种良好的高温保温材料。
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8.4t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%。
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