多棱钢锭模制造技术

本实用新型专利技术公开了一种多棱钢锭模，包括带有内腔的柱状模体，内腔截面形状包括沿圆周均布的内凹圆弧线和相邻两圆弧线形成的棱角，模体的外壁截面形状与内腔截面形状相应一致。本实用新型专利技术是一种可较好保证钢锭的内部结构和表面质量的多棱钢锭模。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及多棱钢锭模领域，尤其涉及可用于直接锻造空心圆棒及直接穿管 的多棱钢锭模。
技术介绍
目前，在大型钢铁加工制造企业中，锭型多采用上大下小的多棱铸锭模，多棱铸锭 模的优点是散热面积大，钢锭表面激冷层厚，可以预防钢锭表面产生裂纹。多棱铸锭模是钢 液凝固成形的模具，钢液注入钢锭模后，经冷却凝固变成钢锭。在生产中，多棱铸锭模是替 换性的消耗品，它不仅对钢的质量有直接影响，而且也是一项重要的经济核算指标。但现有 的多棱钢锭模生产的钢锭对钢锭的内部结构和表面质量都不能较好保证。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种可较好保证钢锭的内部结构和表面质量的多棱钢 锭模。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案一种多棱钢锭模，包括带有内腔 的柱状模体，内腔截面形状包括沿圆周均布的内凹圆弧线和相邻两圆弧线形成的棱角，模 体的外壁截面形状与内腔截面形状相应一致。所述相邻两圆弧线形成的棱角为圆角。当轧制钢锭时，内腔的高宽比为2. 5-4 ；当锻造钢锭时，内腔的高宽比为2. 0-3. 0。当轧制钢锭时，内腔的锥度为2%_4% ；当锻造钢锭时，内腔的锥度为3%_5%。所述棱角的个数为大于四的偶数个。所述内凹圆弧线的内切圆直径d和外接圆直径D满足公式(D2_d2)/d2=0.8 1. 0，并且内凹圆弧线的深度为模体长度的1. 0 1. 3%，内凹圆弧线的半径为钢锭边长的 10 15% O所述棱角处的圆角半径r满足公式r=15%XcU /n, η为钢锭模棱数。所述棱角的数量为4个或者8个或者10个或者12个。本技术的有益效果为模体的外壁与内腔形状相应一致，可使钢锭模散热均 勻，更好预防钢锭表面产生裂纹，加大钢锭的冷却能力，保证钢锭的内部结构和表面质量良 好。内腔内凹多冷结构能以较大的速度浇注，同时凹边钢锭在轧机辊道上移动时不会摇摆， 能正确进入轧辊。棱角都做成圆形，以减少柱状晶形成的脆弱面，防止产生角裂。钢锭的 高宽比对钢锭的质量影响很大，也是设计锭模的主要参数。轧制钢锭的高度比为2. 5 4， 锻造钢锭的高宽比为2. 0 3. 0，轧制钢锭的锥度为2 4%，锻造钢锭的锥度为3 5%，增 加高宽比，可以提高开坯机的生产率。但高宽比过大(细而长)，上注时由于钢液的喷溅，会 增加钢锭的表面结疤和皮下气泡。下注时，由于浇注时间延长，模中钢液面的冷却与氧化严 重，这不仅会使液面上升困难，而且容易出现翻皮等缺陷。本技术还有以下有益效果 1.要浇注过程中能有利于钢中气体的排除和非金属夹杂物的上浮。2.作到钢锭的加工损耗少，生产率高，成材率高。3.锭模结构简单，使用寿命高且便于维护。附图说明图1是本技术的主视图；图2是图1中的俯视图。具体实施方式由图1和图2所示的一种多棱钢锭模，包括带有内腔1的柱状模体2，内腔1截面 形状包括沿圆周均布的内凹圆弧线和相邻两圆弧线形成的棱角，并且相邻两圆弧线形成的 棱角为圆角，棱数为八个。当轧制钢锭时，内腔1的高宽比为2. 5-4 ；当锻造钢锭时，内腔1 的高宽比为2. 0-3. 0。当轧制钢锭时，内腔1的锥度为2%-4% ；当锻造钢锭时，内腔1的锥度 为3%-5%。所述内凹圆弧线的内切圆直径d和外接圆直径D满足公式(D2-d2) /d2=0. 8 1. 0，并且内凹圆弧线的深度f (即角棱凹边高度)为模体2长度h的1. 0 1. 3%，内凹圆弧 线的半径R (即钢锭模角棱外圆弧半径)为模体2长度h或者钢锭边长的10 15%。棱角 处的圆角半径r满足公式r=15%XcU /η，η为钢锭模棱数。所述模体2的外壁3截面形状与内腔1截面形状相应一致。多棱钢锭模的内腔截面参数可按如下公式进行计算棱角偏角度数α=360/2η, N=橫截面对角距 d:内切圆直径钢锭模角棱内圆弧半径r=15% X dn /nf角梭凹边髙度f=CN-d)/2Ds钢锭模外接圆直径D= +2rβ 角棱间跨角:tg ( β /2) =2f/ (M-2r) tgaRs钢锭模角棱外圆弧半径R=E' (N-2r) tga/2sinP3-x钢锭截面面积S=2nV 钢锭锭身体积根据以上公式，计算出上下底面面积，再根据棱台计算公式，计 算出钢锭锭身体积V=I/3 X h。钢液比重按6. 95 7. Ot/ m3考虑，可计算出钢锭锭身重量。当然本技术不拘泥于上述形式，棱数η还可为四个或者十个或者十二个，可 达到最佳效果。当然，也可为大于四的偶数个。使用时，在钢锭模上设置冒口，并浇注钢液，钢液凝固成形即可形成钢锭。权利要求1.一种多棱钢锭模，包括带有内腔的柱状模体，内腔截面形状包括沿圆周均布的内凹 圆弧线和相邻两圆弧线形成的棱角，其特征在于模体的外壁截面形状与内腔截面形状相应一致。2.如权利要求1所述的多棱钢锭模，其特征在于所述相邻两圆弧线形成的棱角为圆3.如权利要求1或2所述的多棱钢锭模，其特征在于当轧制钢锭时，内腔的高宽比为 2. 5-4 ；当锻造钢锭时，内腔的高宽比为2. 0-3. 0。4.如权利要求3所述的多棱钢锭模，其特征在于当轧制钢锭时，内腔的锥度为2%-4%； 当锻造钢锭时，内腔的锥度为3%-5%。5.如权利要求4所述的多棱钢锭模，其特征在于所述棱角的个数为大于四的偶数个。6.如权利要求5所述的多棱钢锭模，其特征在于所述内凹圆弧线的内切圆直径d 和外接圆直径D满足公式(D2-d2) /d2=0. 8 1. 0，并且内凹圆弧线的深度为模体长度的 1. 0 1. 3%，内凹圆弧线的半径为钢锭边长的10 15%。7.如权利要求6所述的多棱钢锭模，其特征在于所述棱角处的圆角半径r满足公式 r=15%Xd Ji/n, η为钢锭模棱数。8.如权利要求7所述的多棱钢锭模，其特征在于所述棱角的数量为4个或者8个或 者10个或者12个。专利摘要本技术公开了一种多棱钢锭模，包括带有内腔的柱状模体，内腔截面形状包括沿圆周均布的内凹圆弧线和相邻两圆弧线形成的棱角，模体的外壁截面形状与内腔截面形状相应一致。本技术是一种可较好保证钢锭的内部结构和表面质量的多棱钢锭模。文档编号B22D7/06GK201906800SQ20102067450公开日2011年7月27日 申请日期2010年12月22日 优先权日2010年12月22日专利技术者姚伟, 胡建成 申请人:中原特钢股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种多棱钢锭模，包括带有内腔的柱状模体，内腔截面形状包括沿圆周均布的内凹圆弧线和相邻两圆弧线形成的棱角，其特征在于：模体的外壁截面形状与内腔截面形状相应一致。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡建成，姚伟，
申请(专利权)人：中原特钢股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：41[中国|河南]