開發(fā)適合于大型鋼錠模的蠕鐵材質及生產工藝。對比研究了REMg、YSBM-YSBM-YSBM-A四種蠕化劑對厚大斷面蠕鐵組織和性能的影響。研究結果表明,重稀土蠕化劑(YSBM的具有良好的蠕化效果和抗衰退能力,采用該蠕化劑處理400mm×400mm×450mm模擬試塊中心部位的蠕化率達到85%,試塊的組織均勻性較好,抗拉性能達到315MPa,延伸率達到3.3%,滿足鋼錠模材質的要求。冷鐵可顯著縮短厚大斷面蠕鐵的凝固時間、提高試塊中心的蠕化率,在相同蠕化處理條件下模擬試塊中心部位的蠕化率由未加冷鐵的35%提高到55%,破碎石墨的數量明顯減少,獲得了均勻分布的蠕墨和晶粒細小的基體組織。蠕鐵72小時的平均氧化增重為3.14g/(m2,顯著低于灰鐵的4.76g/(m2;700℃至室溫的水淬試驗中,蠕鐵的平均熱疲勞壽命為42次,高于灰鐵的30次。 利用華鑄CAE模擬優(yōu)化的結果,采用雨淋式工藝,成功生產出48t鋼錠模。鋼錠模附鑄塊的蠕化率達到85%,抗拉強度為350MPa,延伸率為7.5%,達到了RuT300的水平。420t鋼錠模的優(yōu)化工藝為上、下雙澆注系統(tǒng),上澆注系統(tǒng)為雨淋式,下澆注系統(tǒng)為二級底注式,澆注溫度1300℃～1320℃。
選取由石墨和不同基體組織組成的灰鑄鐵作為研究材料,根據定量檢測標準選取放大倍數為100×、200×和500×進行金相圖像的采集。利用數字圖像處理技術對采集到的金相圖像進行處理,實現灰鑄鐵金相分析。并得到以下成果和結論: 對灰鑄鐵金相圖像出現的亮度不均勻現象,利用空域陰影校對金相圖像進行亮度不均勻校正;利用小波變換與均值濾波相結合的算法對灰鑄鐵金相圖像進行去噪處理,并取得了較好的結果。

鑄鐵型材水平連鑄生產方法是將嚴格選擇的以優(yōu)質生鐵、廢鋼為主材的原、輔材料經中頻爐熔煉、處理后的高純凈、高品質鐵水倒入保溫結晶爐內，鐵水注入安裝在保溫爐下方的密封水冷結晶器石墨套中，冷卻凝固，由牽引機拉拔成型材。保溫爐內具有相當壓頭的鐵水，在牽引機拉拔的同時，又不斷的補充到結晶器內冷卻凝固。整個生產過程實現了大冒口補縮小鑄件順序凝固的工藝模式，保證所產棒坯致密、無內部缺陷。結晶器石墨內孔形狀、尺寸、決定了鑄鐵型材的截面形狀，結晶器石墨內孔L的光潔度和耐高溫性決定了型材表面質量和尺寸精度，而型材的長度尺寸則根據用戶的要求切取。球鐵型材包體鋼板較厚，包底結構采用錐度、底箍、焊接相結合的三重保險、即延長了使用壽命，又確保了操作者的；合理選擇了回轉中心，操作方便，澆注完畢后基本可自行復作?？傊吒饔刑攸c并分別在一部分領域具有 優(yōu)勢，互相補充。