[发明专利]一种提高厚大断面铸坯自补缩能力的方法

权利要求书

1.一种提高厚大断面铸坯自补缩能力的方法，其特征在于：在金属液浇注后，立即通过模具水冷、直接喷水、喷雾或吹风等方式对铸坯外表面进行强制冷却，使铸坯外表面快速凝固结壳；待铸坯外表面温度降低到800～1000℃，凝固层厚度达到铸坯断面厚度或直径的5-30％时，停止对外表面强制冷却。

2.按照权利要求1所述的提高厚大断面铸坯自补缩能力的方法，其特征在于：凝固层厚度达到50-300mm时，停止对外铸坯外表面强制冷却。

3.按照权利要求1所述的提高厚大断面铸坯自补缩能力的方法，其特征在于：控制铸坯外表面冷却条件，使铸坯外表面的温度维持在固相线以下200～400℃之间，铸坯外表面凝固层处于低变形抗力的塑性变形区。

4.按照权利要求1所述的提高厚大断面铸坯自补缩能力的方法，其特征在于：铸坯外表面停止强制冷却后，继而采用保温材料或保温罩对铸坯外表面进行保温，降低铸坯外表面与外界的换热强度，利用铸坯芯部返热使铸坯外表面温度升高，减小铸坯径向温度梯度，使铸坯芯部同时进入糊状区，使铸坯芯部同时凝固。

5.按照权利要求4所述的提高厚大断面铸坯自补缩能力的方法，其特征在于：芯部金属液同时凝固时，凝固收缩产生径向拉应力，拉应力作用于外表面高温凝固层，使已凝固金属发生塑性变形，由外表面向铸坯中心发生塑性移动，实现铸坯径向自补缩。

6.按照权利要求5所述的提高厚大断面铸坯自补缩能力的方法，其特征在于：铸坯芯部同时凝固，并实现径向自补缩后，铸坯表面与芯部仍处于高温状态；此时进行高温脱坯，铸坯脱模温度大于800℃。

7.按照权利要求5所述的提高厚大断面铸坯自补缩能力的方法，其特征在于：铸坯脱模温度优选为850-1200℃。

8.按照权利要求1所述的提高厚大断面铸坯自补缩能力的方法，其特征在于：该方法适用于厚度大于400mm的连铸方坯或矩形坯，直径大于500mm的连铸圆坯以及厚度大于600mm的模铸宽厚板坯。