连续铸造

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六种铸造方法

六种铸造方法

六种铸造方法铸造是一种常见的制造工艺,用于制造各种金属制品。

在铸造过程中,根据所用的模具和铸造材料的不同,可以分为六种主要的铸造方法,分别是砂型铸造、金属型铸造、压铸、熔模铸造、连续铸造和精密铸造。

1. 砂型铸造砂型铸造是最常见的铸造方法之一。

它使用砂型作为铸造材料,将其填充到模具中,然后浇注熔化的金属。

砂型铸造适用于生产各种不同形状和大小的铸件,成本低廉,生产效率高。

然而,由于砂型的热膨胀和收缩,砂型铸造的尺寸精度较低。

2. 金属型铸造金属型铸造是一种使用金属模具的铸造方法。

金属模具可以承受高温和高压,因此可以制造出更精确、更复杂的铸件。

金属型铸造适用于生产高精度、高质量要求的零件,但成本较高,适用范围较窄。

3. 压铸压铸是一种将熔化的金属注入高压下的快速冷却模具中的铸造方法。

压铸可以制造出形状复杂、尺寸精确的铸件,表面质量好,且具有良好的机械性能。

压铸适用于大批量生产,但设备和模具成本较高。

4. 熔模铸造熔模铸造是一种使用可熔化模具的铸造方法。

先制造出模具,然后将其加热以使其熔化,再将熔化的模具注入金属。

熔模铸造适用于生产高温合金和复杂形状的铸件,但模具制造成本较高,生产周期较长。

5. 连续铸造连续铸造是一种连续生产铸件的铸造方法。

在连续铸造中,熔化的金属通过连续浇注到连续铸造机中的模具中,形成连续的铸件。

连续铸造适用于生产长条状或板状的铸件,具有高生产效率和较好的机械性能。

6. 精密铸造精密铸造是一种制造高精度、高表面质量的铸件的铸造方法。

精密铸造使用特殊的模具和工艺,可以制造出复杂的内腔和细小的结构。

精密铸造适用于制造精密仪器、模具等高要求的铸件,但成本较高,生产周期较长。

总结起来,不同的铸造方法适用于不同的生产需求。

砂型铸造和金属型铸造适用于一般铸件的大批量生产,压铸适用于形状复杂、尺寸精确的铸件,熔模铸造适用于高温合金和复杂形状的铸件,连续铸造适用于长条状或板状的铸件,精密铸造适用于高精度、高表面质量的铸件。

连续铸造PPT课件

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铸铁
第四节 薄板的连铸技术
铸钢液芯连铸连轧
优点:
大幅度节约能源 显著改变钢锭的质量 扩大连铸产品品种 节省轧制工艺和设备
铸钢液芯连铸连轧
钢锭液芯轧制与普通轧制 的区别:
➢ 变形在表面的凝固层, 内部钢液可以任意流动, 向各个方向等值传递压 力。
➢ 出现拉应力,可能导致 内裂纹,出现漏钢
➢ 部分抵消钢锭矫直过程 的拉应力,防止矫直裂 纹的形成
双带激冷连续铸造的工作原理
单带激冷连续铸造的工作原理
喷射沉积法带材连铸工作原理
反铸造法
O.C.C.连铸技术
O.C.C.连铸技术的原理与特点
原理:铸型加热 O.C.C.连铸技术的特点
➢得到完全单方向凝固的无限长的柱 状晶组织 ➢存在液相隔离,摩擦力小,牵引力 小,利于进行任意复杂形状截面型材 的连铸 ➢凸向液面,气体和杂质难以进入液 相 ➢缺陷少,组织致密,消除了横向晶 界,塑性加工性好
中间的固相对外层的 液相具有支撑作用。
凸出的凝固界面有利 于晶粒的淘汰。
温度太高或拉伸速度 太快、温度太低都不好。
凝固组织的形成
晶粒的淘汰速率 除了与晶粒的晶体学 取向有关外,还和凝 固界面的宏观形貌有 关。
写在最后
成功的基础在于好的学习习惯
The foundation of success lies in good habits
S搅拌
引起两相区内枝晶的破碎,并进入液相区,促进等轴晶凝固组织的形成,细 化等轴晶粒。
F搅拌
促使枝晶骨架的位置调整和促使等轴晶的形成,防止中心偏析和V型偏析
第三节 其他合金的连铸技术
铝合金的连续铸造
凝固组织的控制
凝固组织的控制

连铸的名词解释

连铸的名词解释

连铸的名词解释连铸是一种金属加工技术,它是工业生产中重要的工艺过程之一。

连铸技术通过将金属熔化后直接注入连续铸模中,让金属在连续的铸造过程中得以凝固和成形。

连铸技术在现代工业的发展中起到了至关重要的作用,为各种金属制品的生产提供了高效、高质、低成本的解决方案。

从字面上看,连铸可以被解释为连续铸造的缩写。

它以其高效、迅速的生产速度而闻名。

相比传统的离散铸造方法,连铸技术能够使金属的连续生产变得更加容易。

在传统的离散铸造过程中,金属液体将分次铸入铸模中,每次只能生产一块金属基板。

而使用连铸技术,可以通过一次注入连续铸模,并通过恒定速度的运动,从而实现金属连续铸造。

这不仅提高了生产效率,降低了生产成本,还能够大幅度提高制品的质量。

连铸技术的基本过程主要包括金属熔炼、金属过渡、铸模注入、凝固和成品冷却等阶段。

首先,金属将被加热至其熔点以上,从而使其成为熔化状态。

然后,熔融金属通过特定的管道系统被输送到连续铸模的顶部,开始铸造过程。

通过适当的设计和控制,金属在连续铸模中得到均匀分布,并逐渐冷却凝固。

最后,连铸产生的铸坯将经过进一步的加工和处理,成为所需的金属制品。

连铸技术的优势显而易见。

首先,连铸过程中的金属冷却速度相对较快,使得金属晶粒尺寸较细,从而提高了制品的力学性能和表面质量。

其次,连铸技术能够生产出长度可控制的金属基板,进一步提高了产品的生产效率和材料利用率。

此外,由于连铸过程中的金属熔化和凝固连续进行,使得金属流动更加稳定,减少了产生气孔和夹杂物的可能性,进一步提高了制品的质量。

然而,连铸技术也存在一些挑战和限制。

首先,连铸过程中要求金属的熔点较低,使得部分高熔点金属无法直接应用于连铸技术中。

其次,在连铸过程中对铸模的要求相对较高,需要具备良好的耐热性和耐腐蚀性。

此外,连铸过程中涉及到的冷却和凝固过程需要进行严格的温度控制和冷却处理,以保证金属制品的质量。

尽管如此,连铸技术在如今的工业生产中扮演了重要的角色。

连续铸造及其与轧制的衔接工艺

连续铸造及其与轧制的衔接工艺

连续铸造及其与轧制的衔接工艺1. 引言连续铸造是一种现代化的铸造工艺,它与传统的间歇铸造相比具有更高的生产效率和质量控制能力。

随着工业技术的发展,连续铸造在轧制过程中的应用也越来越广泛。

本文将介绍连续铸造的基本原理和与轧制的衔接工艺。

2. 连续铸造的原理连续铸造是通过在连铸机上连续铸造金属坯料,将熔融金属倒入预先制备好的连续浇注铸模中,经过一系列冷却和凝固过程,最终形成所需的连续坯料。

连续铸造具有以下几个主要特点:•产量高:连续铸造可以实现连续、自动化生产,生产效率高于传统的间歇铸造。

•质量可控:由于冷却和凝固过程的控制,连续铸造可以获得均匀的结晶组织,从而提高材料的力学性能和物理性能。

•节省能源:连续铸造的过程中可以充分利用余热和余能,提高能源利用效率。

3. 轧制与连续铸造的衔接工艺在连续铸造生产的金属坯料经过冷却和凝固后,需要进行进一步的加工,其中轧制是最常用的一种加工方式。

轧制是利用辊轧机将金属坯料进行塑性变形,最终得到所需的板材、型材或管材。

轧制与连续铸造的衔接工艺主要包括以下几个步骤:3.1 金属坯料的预热在连续铸造后的金属坯料中,由于冷却和凝固过程的影响,金属坯料温度较低,不利于轧制操作。

因此,需要对金属坯料进行预热处理,将其温度提高到适合轧制的范围。

3.2 理化性能测试在进行轧制前,需要对金属坯料进行理化性能测试,以确保其符合轧制要求。

测试项目包括金属材料的化学成分、力学性能和物理性能等。

3.3 轧制机的调试轧制机是进行轧制操作的关键设备,调试工作包括辊轧机的调整和辊轧力的设定,以保证轧制过程中金属坯料的塑性变形符合要求。

3.4 轧制过程的控制轧制过程中,需要对金属坯料的温度、厚度、宽度等进行实时监控和控制。

一般采用自动控制系统,通过传感器和控制算法,对轧制参数进行调整,以实现所需的轧制结果。

3.5 轧制后的检验和修整轧制后的金属板材、型材或管材需要进行质量检验,包括外观质量、尺寸精度和力学性能等。

钢铁冶炼过程中连续铸造技术的应用

钢铁冶炼过程中连续铸造技术的应用

钢铁冶炼过程中连续铸造技术的应用钢铁产业一直是国民经济中的重要支柱产业之一,而钢铁冶炼是钢铁产业的核心环节之一。

在现代化工业生产中,连续铸造技术已经广泛应用于钢铁冶炼过程中,其优势在于能够大幅度提高产量、降低成本、保证质量稳定性以及环保节能等方面。

本文将从连续铸造技术的原理、优势以及应用范围等方面进行详细探讨。

一、连续铸造技术的原理钢铁冶炼过程中,传统的铸造方式是将熔化的金属倒入成型模具中进行加工,这种方式具有可塑性强、成型精度高的特点。

然而,由于钢厂的生产需求越来越高、规模越来越大,使得炉顶工具升降的时间成为瓶颈,从而限制了钢铁生产的速率。

传统铸造方式的生产能力显然满足不了社会发展的需要。

连续铸造技术的应用,成为了解决这一问题的有效途径。

连续铸造技术运用了连续铸机的原理,将熔融金属通过上下两端持续循环,铸造出连续不断的板材,从而大幅增加了生产效率。

与传统铸造技术相比,其原理特点在于分为三个环节:浇注熔融金属、凝固铸坯、定尺剪切。

1. 浇注熔融金属:在连续铸造技术中,熔化的钢水通过熔炉或电弧炉被输送到连续铸机的浇注室内。

这是最关键的一环,也就是将钢水稳定地浇入铸造机器的连铸结晶器。

2. 凝固铸坯:浇注钢水后,铸机顶部的冷却水开始喷淋在钢水上方喷注成薄雾形式,逐渐冷却钢水,框架中的铸蛇板缓慢前行,从而使得钢水逐渐凝固成坯,而且是一段一段地连续进行的,从而得到了一条连续的存在凝固层的铸坯。

3. 定尺剪切:铸坯通过抛光后,被就位在连铸机前部的设备剪切成预定尺寸的钢板,然后被送送到下一个生产环节。

二、连续铸造技术的优势1. 高效率:通过高效的连续铸造过程,产生的钢材可以一直持续取出,大大提高了生产效率,并降低了铸造工艺的复杂性。

相较于传统铸造技术,连续铸造技术的生产能力可提高10至20倍不等。

2. 质量稳定:连续铸造技术的铸造过程在浇注、冷却及剪切等关键环节上,均采取了高度的自动化控制系统,更能控制钢坯质量,降低干裂、悬露、表面打裂等缺陷的产生。

第四章-连续铸造

第四章-连续铸造
图1-4-26 立式连续铸锭
2 优缺点:
(1)铸件迅速冷却,其结晶细,组织较致密。连续浇注、 结晶的过程又会使铸件在整个长度上的组织均匀。 (2) 因无浇冒口,可节省金属消耗。 (3)生产工序简单;生产过程易于机械化,自动化,生产 效率高。 (4) 如把连续铸造获得的高温铸锭,立即进行轧制加工, 则可省去一般轧制前对铸锭的加热工序,故可大大地节省能 源,还可提高生产效率。 (5) 应用范围有一定局限性,只能生产断面不变的长铸 件。
2.1工艺过程 : 卧式连续铸 绽机上,结晶器轴线水平布置,在其型腔部 位是一石墨衬套。结晶器一端与保温炉相连,故液体金属可自 动地充填结晶器型腔。 铸锭的拔出是脉冲 式的,即拔出一定 长度后,稍停,再 拨,如此周而复地 进行。铸锭的拔出 速度由夹辊的转数 控制,当铸锭达到 一定长度时,飞锯 架以与铸锭相同的 速度往右移动,同 时飞锯进刀将铸锭 切断。 图1-4-27 卧式连续铸锭过程示意图
2.2 特点: 卧式连续铸锭厂房高度较低,机器均设在地面上,可 • 节省基建投资, 。 结构简单,易于维修, • 于液体金属可由保温炉直接进入结晶器,可防止产生 • 氧化、夹杂。 不足之处是所需车间面积较大。 •
2.3 应用: 这种方法常用于生产紫铜锭、铜合金锭、 铝合金锭及铸铁坯件等。铸锭的直径由几十毫米至500毫 米。也可用于生产中空厚壁管、板材及线材等。一台机器 的年产量可达数千吨。
第四章 连续铸造
一.连续铸造的实质、特点及 应用范围
1 .连续铸造的实质
连续铸造是将液体金属连续地浇入 到通水强制冷却的金属型〔即结晶器〕 中;又不断地从金属型的另一端连续 地拉出已凝固或具有一定结壳厚度的 铸件。当铸件从金属型中拉出达到一 定长度时,可以在不间断浇注的情况 下,将铸件切断;也可以在铸件达到 一定长度时,停止浇注,以获得一定 长度的铸件。有时人们把最后一种连 续铸造法称为半连续铸造。

连铸工艺要点

连铸工艺要点

连铸工艺要点连铸工艺是指连续铸造技术,是铁合金、钢铁等冶金行业中的一种主要生产工艺。

其工艺特点是连续铸造、高效能、高品质、节能环保等。

下面我们来了解一下连铸工艺的要点。

1. 连铸设备连铸设备是连铸工艺的核心,由铸机、结晶器、引伸器、切割机、输送机等组成。

铸机是整个设备的主体,结晶器是铸机的核心部分,引伸器是为了延长铸坯结晶器内的结晶长度,切割机是将连续铸坯切割成长度符合要求的坯料,输送机将坯料送到后续加工工序。

2. 连铸模具连铸模具是决定铸坯质量和工艺效果的重要因素,也是连铸设备的重要组成部分。

模具材料要求高强度、高温耐用、不易变形。

常用的模具材料有高硅铸铁、高铬铸铁、尿素醛树脂等。

模具结构形式有直立式、倾斜式、水平式等,不同结构形式适用于不同铸造条件。

3. 冷却水系统连铸过程中,冷却水系统起着非常重要的作用。

冷却水系统包括结晶器水口、结晶器壁面、引伸器、切割机等部位的冷却系统。

冷却水系统的稳定性和冷却效果直接影响铸坯的质量。

冷却水的温度、流量、压力等参数的调节需要精细控制。

4. 铸造工艺参数连铸工艺参数的优化对铸坯质量和生产效率有重要影响。

铸造参数包括结晶器冷却、引伸器速度、拉拔速度、切割位置等。

优化铸造参数可以控制铸坯中的缺陷、提高铸坯表面质量、降低成本并提高生产效率。

5. 质量控制质量控制是连铸工艺中的重要环节。

铸坯质量的稳定性和可控性直接影响产品的质量和生产效率。

质量控制包括铸坯表面质量检测、铸坯内部缺陷检测、坯料长度检测等。

不同的质量控制手段需要不同的检测设备和技术支持。

连铸工艺的要点包括连铸设备、连铸模具、冷却水系统、铸造工艺参数和质量控制。

在实际生产中,要根据不同的生产条件和产品要求,综合考虑这些要点,优化工艺流程,提高生产效率和产品质量。

连续铸造

连续铸造

连续铸造1 基本原理、工艺特点及应用范围1.1 连续铸造的基本过程连续铸造是一种先进的铸造方法,其原理是将熔融的金属,不断浇入一种叫做结晶器的特殊金属型中,凝固(结壳)了的铸件,连续不断地从结晶器的另一端拉出,它可获得任意长或特定的长度的铸件。

连续铸锭的工艺过程如图1所示,在结晶器的下端插入引锭,形成结晶器的底,当浇入的金属液面达一定高度后,开动拉锭装置,使铸锭随引锭下降,上面不断浇入金属,下面连续拉出铸锭。

连续铸管的工艺与此相似,只是在结晶器的中央加——内结晶器,以形成铸管的内孔。

图1 连续铸锭示意图1-浇包 2-浇口杯 3-结晶器 4-铸锭 5-引锭1.2 连续铸造的特点和应用连续铸造在国内外已被广泛采用,例如连续铸锭(钢或有色金属锭),连续铸管等。

连续铸造和普遍铸造法比较有下述优点:1.由于金属被迅速冷却,结晶致密,组织均匀,机械性能较好;2.连续铸造时,铸件上没有浇注系统的冒口,故连续铸锭在轧制时不用切头去尾,节约了金属,提高了收得率;3.简化了工序,免除造型及其它工序,因而减轻了劳动强度;所需生产面积也大为减少;4.连续铸造生产易于实现机械化和自动化,铸锭时还能实现连铸连轧,大大提高了生产效率。

2 连续铸铁管连续铸管目前已成为我国生产铸铁管的主要方法。

铸铁管的品种有承插管(自来水管及煤气管),法兰管(农业排灌及工业用管)薄壁管及小直管等。

各种管的形状如图2所示。

图2 连续铸造结构图a-承插管 b-法兰管 c-薄壁管 d一小直管目前国内生产的连铸管内直径由30~1200mm;一般普通压力管出厂前要进行大于15atm的水压试验。

连续铸管的方法是将铁水浇入内外结晶器之间的间隙中(间隙大小即铸管的壁厚)结晶器上下振动,从结晶器下方,下断地拉出管子。

在拉管过程中,管子通过结晶器下口时,必须有一定厚度的凝固层(图3),使能承受拉力、和内部铁水的压力,否则将会造成拉漏的现象。

上述这些工艺要求,都应由连续铸管机加以实现。

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连续铸造
1 基本原理、工艺特点及应用范围
1.1 连续铸造的基本过程
连续铸造是一种先进的铸造方法,其原理是将熔融的金属,不断浇入一种叫做结晶器的特殊金属型中,凝固(结壳)了的铸件,连续不断地从结晶器的另一端拉出,它可获得任意长或特定的长度的铸件。

连续铸锭的工艺过程如图1所示,在结晶器的下端插入引锭,形成结晶器的底,当浇入的金属液面达一定高度后,开动拉锭装置,使铸锭随引锭下降,上面不断浇入金属,下面连续拉出铸锭。

连续铸管的工艺与此相似,只是在结晶器的中央加——内结晶器,以形成铸管的内孔。

图1 连续铸锭示意图
1-浇包 2-浇口杯 3-结晶器 4-铸锭 5-引锭
1.2 连续铸造的特点和应用
连续铸造在国内外已被广泛采用,例如连续铸锭(钢或有色金属锭),连续铸管等。

连续铸造和普遍铸造法比较有下述优点:
1.由于金属被迅速冷却,结晶致密,组织均匀,机械性能较好;
2.连续铸造时,铸件上没有浇注系统的冒口,故连续铸锭在轧制时不用切头去尾,节约了金属,提高了收得率;
3.简化了工序,免除造型及其它工序,因而减轻了劳动强度;所需生产面积也大为减少;
4.连续铸造生产易于实现机械化和自动化,铸锭时还能实现连铸连轧,大大提高了生产效率。

2 连续铸铁管
连续铸管目前已成为我国生产铸铁管的主要方法。

铸铁管的品种有承插管(自来水管及煤气管),法兰管(农业排灌及工业用管)薄壁管及小直管等。

各种管的形状如图2所示。

图2 连续铸造结构图
a-承插管 b-法兰管 c-薄壁管 d一小直管
目前国内生产的连铸管内直径由30~1200mm;一般普通压力管出厂前要进行大于15atm的水压试验。

连续铸管的方法是将铁水浇入内外结晶器之间的间隙中(间隙大小即铸管的壁厚)结晶器上下振动,从结晶器下方,下断地拉出管子。

在拉管过程中,管子通过结晶器下口时,必须有一定厚度的凝固层(图3),使能承受拉力、和内部铁水的压力,否则将会造成拉漏的现象。

上述这些工艺要求,都应由连续铸管机加以实现。

连续铸管机由导柱、浇注机构、结晶器及其振动机构,底盘与拉管装置等所组成。

图3 连续铸管凝固示意图
1-内结晶器 2-未凝固层 3-凝固层 4-转动浇杯 5-外结晶器
3 连续铸管工艺与操作
3.1 连续铸铁管的基本工序
1.安装结晶器,结晶器涂油;
2.修整和安装中间浇杯、流槽、转动浇杯;
3.合型,开车浇注;
4.振动,脱模,拉管;
5.倒管,校管;
6.热处理(退火、消除应力)
7.切头,试压,浸涂沥青。

3.2 铁水的化学成分
普通铸铁和的化学成分应有利于形成灰口组织和良好的流动性。

因此要求其成分应接近于共晶成分,即碳当量接近4.3%。

生产中常用的灰铁化学成分如下:
C: 3.5-3.8% P≤0.3%
Si: 1.8-2.4% S≤0.1%
Mn: 0.5-0.8%
3.3 浇注温度
浇注温度不宜过高,温度过高就需要较长的凝固时间,同时对结晶器的使用寿命也不利。

连续铸管的浇注温度一般在1250~1370℃之间,小管取上限。

3.4 脱模
1. 脱模时间,由浇注到开始拉管的时间叫脱模时间。

一般适当的脱模时间为24~95s。

2. 脱模温度,一般在980~1050℃。

3.5 液面高度
铸管时,结晶器铁水液面的高度,一般以距结晶器上沿10~40毫米为宜,这样既可充分利用结晶器的有效高度,又便于观察操作,脱模时的液面高度应比拉和时略低,以避免发生卡管。

3.6 结晶器的水冷
1.水压
为使浇入结晶器的迅速凝固和保护结晶器避免受热过度,结晶器内的冷却水须有较快的流速,故水压不宜过低,一般在(15~25)×10kPa。

2.冷却水温差
结晶器的进水和出水的温差小说明冷却强度大。

温差的大小对拉管的速度和结晶器的寿命影响很大。

一般温差在6~20℃之间,小管温差取上限。

3.水流量
结晶器中水的流量和水压,进出水管径及水隙等结构有关。

水量过小会影响冷却强度。

一般水的流量可根据进出水的温差是否适当加以调整,其流量约在0.1~2.12m3/min之间。

3.7 拉管速度
拉管的长度与所需时间之比叫拉管速度。

它标志着生产工艺水平的高低。

拉管的速度与操作技术,铁水质量和结晶器的工作状况有一定关系,所有能促进凝固的措施,都有利于提高拉管速度。

3.8 连续铸管的主要缺陷
1.渗漏
渗漏就是铸管在试水压时有漏水或渗水的现象。

漏水多发生在靠承口的一端。

漏水处的管壁内多有铁豆、开口气孔或夹杂物等。

产生的原因:转浇口安放不正,铁水淋在结晶器上形成铁片或铁豆掉入型腔;铁水温度偏低流动性差,开始浇注时,金属液流过小,或双拉管调流不匀而产生冷隔、铁豆及气孔等而造成漏水;承口芯子表面清理不净而形成砂眼造成漏水。

2.重皮
在管壁内或外表面形成不熔合或熔合不良的鱼鳞状皮层谓之重皮。

其产生的原因:在拉管过程中掉入冷的铁片;铁水的温度或成分不合要求,流动性低所造成;内或外结晶器壁破裂或有孔眼,当粘附该处的冷的铁片脱落后而形成重皮。

3.沟陷
在管壁内表面形成不连续的纵向凹陷沟槽,沟槽内有时挂有铁片,这种缺陷叫做沟陷。

其产生原因:内结晶器的冷却强度远小于外结晶器时,由于内外层收缩不一致,而形成沟陷;拉管速度与铁水凝固速度不相适应,一般拉管速度偏高时,易出现沟陷缺陷;内外结晶器不同心,造成管壁不增匀也能产生此类缺陷;内结晶器的锥度过大,而使红热的铸管内壁过早地与内结晶器壁脱离而产生较大的空隙,使管壁内层凝固较慢,因收缩而形成光陷。

4.白口
管壁断面或表面呈白口组织,质地很脆。

其产生的原因:铁水成分不当,碳当量过低,;脱模时间过晚或脱模温度过低,因而达不到管子自行退火的目的而造成白口;内外结晶器安装不正,造成壁厚不均,冷速不匀,而使局部产生白口。

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