补充资料：钢锭凝固收缩

钢锭凝固收缩
ingot solidification shrinkage

然对流。这是结晶过程冷凝收缩造成的又一种后果。8~10t钢锭凝固过程中，发生自然对流的时间可达lh以上，金属的最大迁移速度达0.5~0.6m/s。自然对流可强化固一液界面的传热、传质过程，促进液相内的均匀混合和加速钢液过热热量的排散;可促成熔体垂直方向的温度梯度，使迎着热流方向生长的柱状晶略为向上倾斜，并明显地影响钢锭的晶体结构(图3);还可以细化晶粒和促进非金属夹杂物的上浮排除等。 (姜永林俞景录)固态的纯相变体积收缩率;t。、tL、ts.t。分别为钢液的浇注温度、液相线温度、固相线温度和环境温度。以35钢为例(图1)，由1725℃至室温的全部体积收缩率为:即一几+‘+‘~4%+3%+7.2%一14.2%。钢的凝固收缩量主要随含碳量的变化而变化。钢中含碳量提高，直到0.5%时结晶收缩量逐渐增加，继续提高时反而减小。而钢的固态收缩则随含碳量的增加而减小。因此，含碳量在0.20写一0.50%的钢冷凝的总收缩率最大。。.，450匡二二习匡三二三压催 0 .1400卜一—~一卜--一干—-一一卜二子，尸矛巴叫甲邻求自0 .1350卜一-—一十一~一一卜一~-.于科7声于二士创犷一州，} 0 .1300仁一-—-别多叹祥一-件-一-一卜一—一刊一一州} 0.12501一一匕-』 0 400 800 12001() UU 温度/℃ 图1碳素钢和纯铁的比容与温度的关系 i一0.35%C钢;2一0.25%C钢;3一0.80写C钢;4一纯铁 凝固收缩速度钢锭冷凝过程中，由于散热条件的变化，凝固层的降温速度也随之变化，因此线收缩的速度在凝固的不同时期是很不相同的。在开始凝固的5一7min内平均线收缩速度最大，而经过10一15min之后急剧减小。此外，最大收缩系数和最大收缩速度都随含碳量的增加而减小。 凝固收缩的影响钢液在冷却和结晶过程中所伴随发生的体积收缩，对钢锭的质量及物理、化学均匀性有重要影响: (l)产生缩孔与疏松。由于钢液的冷凝收缩，在浇注补缩不充分的条件下将会造成钢锭或铸件内部的缩孔和疏松缺陷，其容积最大可达浇钢容积的5纬。缩孔产生于钢锭最后凝固的地方。为了防止产生缩孔缺陷，最有效的措施是控制钢锭的传热条件，以促使缩孔尽可能集中在钢锭的最上端，便于切除。最有效的技术措施有:选择合理的钢锭形状和尺寸，采用绝热板保温帽、发热剂和防缩孔剂，控制合适的注温、注速和正确的补缩操作等。 (2)产生裂纹。钢在冷凝过程中产生的收缩一旦受gangd.ngn一nggu shousuo钢锭凝固收缩(ingot solidifieation shrink-age)钢液在冷却和结晶过程中所发生的体积收缩。

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