模的表面質量對其使用壽命有諸多重要影響:
影響脫模過程:
鋼錠粘連:如果鋼錠模表面粗糙不平、存在劃痕或凹坑等缺陷,鋼液在凝固過程中會更容易滲入這些缺陷部位,導致鋼錠與鋼錠模之間的粘附力增大。脫模時,鋼錠可能無法順利從鋼錠模中脫出,需要借助更大的外力,這不僅增加了脫模的難度和時間成本,還容易在脫模過程中對鋼錠和鋼錠模造成損傷,如使鋼錠表面產生拉傷、劃痕等問題,嚴重影響鋼錠的表面質量,同時也會對鋼錠模的表面造成進一步破壞,降低鋼錠模的使用壽命。
應力集中:表面不平整的鋼錠模在使用過程中,其表面的缺陷處容易產生應力集中現象。在鋼錠的凝固和冷卻過程中,由于溫度變化和鋼錠收縮,會在鋼錠模表面產生應力。當應力集中在這些缺陷部位時,會使局部應力過大,超過鋼錠模材料的強度限,從而導致鋼錠模表面出現裂紋。這些裂紋會隨著使用次數的增加不斷擴展,終導致鋼錠模損壞失效。
影響熱傳遞效率:
熱阻增加:鋼錠模表面質量差,如存在氧化皮、積碳或其他雜質時,會在鋼錠模表面形成一層隔熱層,增加了鋼液與鋼錠模之間的熱傳遞阻力。這會使鋼錠模在工作過程中,內部溫度分布不均勻,局部溫度過高或過低。溫度過高的區域,鋼錠模材料的強度會降低,容易發生變形、軟化等問題,加速鋼錠模的損壞;溫度過低的區域,鋼液可能無法充分凝固,影響鋼錠的質量,同時也會使鋼錠模在后續使用中更容易出現裂紋等缺陷,縮短使用壽命。
熱疲勞加。翰痪鶆虻臒醾鬟f還會導致鋼錠模產生熱疲勞。在鋼錠的生產過程中,鋼錠模需要頻繁地經歷高溫(鋼液注入時)和低溫(鋼錠冷卻后)的循環。如果熱傳遞不均勻,鋼錠模表面各部位的溫度變化幅度和頻率就會不同,這會使鋼錠模表面產生反復的熱脹冷縮。長期如此,鋼錠模表面就會出現熱疲勞裂紋。這些裂紋會逐漸擴展,終導致鋼錠模失效。
影響耐腐蝕性:
氧化腐蝕加速:鋼錠模在使用過程中,其表面會與空氣、鋼液中的氧化物等接觸,發生氧化反應。如果鋼錠模表面質量不好,存在孔隙、裂縫或其他缺陷,這些部位會更容易吸附空氣中的氧氣和鋼液中的氧化物,形成局部的氧化腐蝕環境。氧化腐蝕會使鋼錠模表面的材料逐漸被侵蝕,導致表面變得粗糙,進一步加劇氧化腐蝕的速度。隨著腐蝕的不斷進行,鋼錠模的壁厚會逐漸變薄,強度降低,終無法承受鋼液的壓力和其他應力而損壞。
化學侵蝕加。寒斾撳V模表面質量差時,鋼液中的一些雜質元素或熔渣可能會更容易附著在鋼錠模表面,并與鋼錠模材料發生化學反應,產生化學侵蝕。例如,鋼液中的硫元素可能會與鋼錠模表面的鐵元素反應生成硫化鐵,這種硫化硫化物成會破壞鋼錠模表面的結構,使其更容易受到其他因素的破壞,從而降低鋼錠模的使用壽命。