?鋼錠模的使用壽命很低，多數(shù)鋼錠模應(yīng)用不久便發(fā)生裂紋而報廢。個別鋼錠模在澆筑過程中發(fā)生突然炸裂，致鋼水到處流竄飛濺。容易引起人身及設(shè)備事故。因此，分析鋼錠模失效的原因，采取適當措施提高其使用壽命，防止事故發(fā)生，是一項迫切的任務(wù)。 

??1 分析方法及分析結(jié)果 

??1.1 現(xiàn)場分析對報廢的120只鋼錠模（澆注錠重180-460kg各種規(guī)格）進行統(tǒng)計分析，其中約95%是發(fā)生在鋼錠模上部的縱向裂紋而報廢。其余5%為橫裂、模底孔四周剝落、內(nèi)壁麻點或蝕坑、鋼水粘模等缺陷。

??在車間的鑄錠過程中，偶爾還發(fā)生鋼錠模突然炸裂，致使鋼水流竄飛濺的現(xiàn)象。 

??1.2 宏觀分析鋼錠模的斷口為灰色的，是灰口鑄鐵斷口，斷口的組織也不均勻，局部區(qū)域較為粗大。在斷口分析時，還發(fā)現(xiàn)有與基體不融合的鐵豆存在（圖1）。 

??1.3 金相分析 

??1.3.1 石墨形狀按石墨的形狀分布，可以斷定鋼錠模為A型石墨的灰口鑄鐵片狀。石墨長度按GB7216-87標準評定為3號-4號（長度12-50mm）圖2。 

??1.3.2 鋼錠模的基體組織 基體組織為鐵素體+珠光體+少量磷共晶（圖3）。 

??2 分析討論 

??2.1 鋼錠模的選材按ZBH93001-86《鋼錠模技術(shù)條件》中明確規(guī)定，鋼錠模依其大、中、小型分別用四種牌號的鑄鐵（表1）。 

??技術(shù)條件中還規(guī)定，澆注鋼錠重ge;3噸的鋼錠模為大中型鋼錠模；澆注鋼錠lt;3.0噸的為小型鋼錠模。并注明CQT適于澆注錠重lt;3噸的沖天爐球墨鑄鐵鋼錠模。還規(guī)定使用CQT時要進行金相組織檢查。注其石墨化級別不低于5級；基體組織中游離滲碳體和磷共晶不大于4%。可見，技術(shù)條件中對小型鋼錠模的生產(chǎn)，無論從選材上或材質(zhì)質(zhì)量上都有較嚴格的要求。 

??在我廠鋼錠模的設(shè)計圖紙上，規(guī)定用球墨鑄鐵。 

??從上述的檢驗結(jié)果得知，我廠目前使用鋼錠模的材料基體按120-76《稀土球墨鑄鐵金相標準》評定。在試樣橫截面上，基本上是普通灰口鑄鐵。沒有按標準和設(shè)計圖紙的要求采用球墨鑄鐵，這是造成鋼錠模壽命低，大量破裂失效的主要原因。 

??2.2 選用球墨鑄鐵的理由灰口鑄鐵的機械性能滿足不了小型鋼錠模的使用要求。這是因為石墨的形狀、大小及分布對鑄鐵的機械性能影響極大。石墨的強度低（？滓blt;2kg/mm2，HBlt;3）無塑性，相當于金屬基體中的空間或裂縫?；铱阼T鐵中，片狀石墨割斷了基體的連續(xù)性，特別是在石墨的尖角部，形成較大的應(yīng)力集中，在拉應(yīng)力作用下是產(chǎn)生裂紋擴展的發(fā)源地。故灰口鑄鐵的強度不高，脆性大。 

??球墨鑄鐵中，石墨呈球狀，其表面積與體積之比小，切割機體的作用??；并且球狀分布使產(chǎn)生應(yīng)力集中程度小?？捎行У乩没w強度的70%～90%，而片狀石墨的灰口鑄鐵一般只利用基體強度的30%。 

??表2是我國常用的灰口鑄鐵和球墨鑄鐵的牌號及性能。從中可以看出，球墨鑄鐵和灰口鑄鐵相比較，相應(yīng)的抗拉強度是后者的三倍多，而且有一定的塑性和沖擊韌性?；铱阼T鐵沒有塑性（delta;lt;0.5%）和沖擊韌性。