如何選擇合適的鋼錠模冒口？
一、確定鋼錠參數與工藝需求
鋼錠尺寸與重量
冒口體積占比需根據鋼錠重量調整：大型鋼錠（＞1t）建議冒口體積占20%-30%，小型鋼錠（＜0.5t）可縮減至10%-20%。
矩形斷面鋼錠比方形斷面凝固路徑更長，需匹配更大冒口或優化補縮距離。
鋼種特性與收縮率
高收縮率鋼種（如合金鋼）需選擇發熱冒口或復合保溫冒口，補縮效率需達28%-35%以覆蓋液態收縮需求。
碳鋼等低收縮率鋼種可采用普通保溫冒口（補縮效率15%-18%）以降低成本。
二、冒口類型與材料選擇
冒口類型適配
場景推薦類型性能要求
中小型碳鋼鑄件漂珠-珍珠巖復合保溫冒口成本低、隔熱性優，可提升工藝出品率10%-15%
大型合金鋼鑄件氧化鋁基+陶瓷纖維復合冒口耐高溫（＞1600℃）、抗熱震性強
精密或高致密度要求場景鋁粉/硅鐵粉發熱冒口主動發熱延長液態時間，補縮效率＞30%
材料功能匹配
耐火材料：氧化鋁基材適配高溫鋼種，炭化稻殼適用于動態補縮需求。
發熱劑：鋁粉與氧化鐵粉協同反應釋放熱量，減少縮松缺陷。
三、結構設計與布局優化
冒口形狀與模數計算
冒口模數需大于鑄件模數1.2倍（
𝑀
冒
=
1.2
𝑀
鑄
M
冒
=1.2M
鑄
），確保補縮通道暢通。
錐度設計：單側斜度3°-5°便于脫模，但需避免過度錐度影響鍛造性能。
位置與補縮距離控制
冒口應設置于鋼錠頂部或幾何熱節附近，但需與鑄件熱節保持距離以規避接觸熱節缺陷。
有效補縮距離為鑄件壁厚的4-6倍，超需增設冷鐵或分體式冒口。
四、工藝驗證與動態控制
模擬與實驗驗證
通過三維建模（如ProCAST）模擬凝固過程，優化冒口熱場分布。
動態補縮：大型鋼錠可集成電弧加熱裝置，延長金屬液高溫時間。
成本與效益平衡
中小型鑄件優先選擇分體拼接式冒口，降低模具復雜度。
發熱冒口雖補縮效率高，但需控制燃燒穩定性與材料成本。
選型流程建議：
需求分析 → 明確鋼錠重量、鋼種收縮率及工藝參數；
模數計算 → 結合鑄件幾何形狀確定冒口模數；
類型與材料匹配 → 根據成本與性能選擇冒口類型；
布局優化 → 通過模擬驗證冒口位置與補縮通道有效性。
注：冒口設計需避免接觸熱節，并適配后續軋制、鍛造等加工工藝對鋼錠晶粒結構的要求。
