弧形结晶器的设计（全套含CAD图纸）

下载后文件包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396 或 11970985摘 要连铸工艺和技术现已为全世界各国普遍采用，许多钢厂已实现全连铸。经过六十年，连铸技术和设备都有了飞速的发展，主要体现在结晶器的改进，电磁搅拌，电磁制动技术的应用，薄板坯连铸、近终形连铸、连铸自动化的实现，中间包冶金，保护渣技术等方面，采用新技术，新设备，缩短铸钢流程，提高连铸生产率，降低成本是连铸发展的趋势。本次设计首先叙述了连铸技术的发展，阐明了课题研究的目的及其意义，再分别就国内外连铸的发展历史进行阐述，找出了我国连铸技术所存在的不足之处，比较了连铸与传统模铸的不同之处，突出连铸在钢铁冶金中的优越性。其次对弧形连铸机总体设计思想作了简单的介绍，有关弧形连铸机和弧形结晶器的相关参数的进行了比较详细的计算。最后对结晶器窄面调宽的结构和传动系统作了详细的介绍，重点是对传动系统的设计计算，包括液压缸的选型、滑动螺旋传动的设计计算，而滑动螺旋传动中对螺杆的耐磨性、螺杆强度、螺杆稳定性等进行了详细的计算。关键词： 连铸；弧形连铸机；弧形结晶器；结晶器；窄面调宽下载后文件包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396 或 11970985IAbstractContinuous casting has been adopted all over the world，complete continuous casting has been carried into effect in many steel worksContinuous casting technologies and equipments have a rapidly progress in sixty years，for example，improving of mold，electromagnetic stirring，electromagnetic braking，thin-slab casting，near-net-shape casting，autoimmunization，punish metallurgy，casting powder，etcThe trends for continuous casting are adopting new technologies and equipments，cutting casting process，increasing productivity ，decreasing costThe first describes the design of continuous casting technology development, and to clarify the issue of the purpose and significance, each with the development of the domestic and international casting elaborates the history, find out my casting technology the existence of deficiencies department compare the casting and the difference between the traditional molded to highlight continuous casting in steel metallurgy in superiority. Second thoughts on the overall design of curved continuous casting machine made a brief introduction, the arc curved mold continuous casting machine and the related parameters were compared with detailed calculations. Finally, the mold narrow face width adjust the structure and transmission system are introduced in detail, focusing on the design of the transmission system, including both the selection of hydraulic cylinders, sliding screw drive design and calculation, while the sliding screw drive in the screw wear resistance, strength screw, screw stability of a detailed calculation.Keywords: Continuous casting；Bow type continuous casting machine；Curved mould；Mold；Narrow face of width adjustment下载后文件包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396 或 11970985II目 录1 绪论 .11.1 设计选题目的和意义 11.1.1 设计的目的 .11.1.2 设计的意义 .11.2 国内外研究现状 21.2.1 连铸工艺及基本生产流程 .21.2.2 国外连铸技术的发展现状 .31.2.3 我国连铸技术的发展 .41.2.4 我国连铸存在的主要问题 .41.3 连续铸钢的优越性 51.4 本设计的主要内容及技术参数 61.4.1 设计内容 .61.4.2 主要技术参数 .61.5 本章小结 62 弧形连铸机相关参数的确定 .72.1 弧形连铸机总体设计方案 72.2 弧形连铸机的主要参数计算 72.2.1 铸坯断面形状及尺寸 .72.2.2 拉坯速度 .72.2.3 铸机圆弧半径的确定 .82.2.4 铸机流数 .92.2.5 连铸机小时产量 .92.3 本章小结 103 弧形结晶器相关参数的确定 .113.1 结晶器的断面尺寸 113.2 结晶器的倒锥度 123.3 结晶器的水缝面积 133.4 结晶器的材质及寿命 143.4.1 结晶器材质 .143.4.2 结晶器的寿命 .143.5 结晶器内壁厚度 153.6 结晶器内壁的润滑 153.7 结晶器的优化问题 15下载后文件包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396 或 11970985III3.7.1 结晶器铜板材质 .153.7.2 铜板水槽分布 .153.7.3 铜板冷却水量与水流速 .163.7.4 窄边和宽边的热流比 .163.7.5 液面处铜板温度分布 .163.7.6 沿结晶器长度方向水槽的过渡圆弧 .163.7.7 铜板与水箱的密封 .173.8 本章小结 174 结晶器窄面调宽机构的结构设计 .184.1 结晶器窄面调宽机构传动系统设计 184.1.1 结晶器窄面调宽机构的传动形式 .184.1.2 窄面调宽系统传动设计计算 .194.2 液压缸的选型 214.2.1 计算活塞杆直径及缸筒内径 .214.2.2 液压缸的校核及检验 .244.2.3 液压缸外形尺寸的确定 .254.2.4 液压缸型号的选定 .264.2.5 液压缸的外形图 .264.3 滑动螺旋传动的设计计算 264.3.1 滑动螺旋的结构和材料的选择 .264.3.2 耐磨性设计计算 .274.3.3 螺杆的强度计算 .314.3.4 螺母螺纹牙的强度计算 .324.3.5 螺杆的稳定性计算 .334.3.6 螺杆的设计图 .364.3.7 螺杆的装配图 .374.4 本章小结 385 结论与展望 .395.1 结论 395.2 展望 39参考文献 .39致谢 .41附录 .42下载后文件包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396 或 11970985I下载后文件包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396 或 11970985I本科毕业设计01 绪论1.1 设计选题目的和意义随着人们对环境、能源和资源理念的提高，以近终形、短流程、低消耗和高生产率为技术特征的薄板坯连铸连轧技术得到冶金界的高度重视，其应用势头之迅猛远远超过上世纪 60 年代普通连铸技术诞生时的推广速度。结晶器质量的好坏和寿命的长短直接关系到炼钢的经济效益和钢坯的质量，因此研究结晶器并提高其寿命具有很大价值。连铸事业迅速发展，至 1995 年全国的连铸机已有 267 套，其中弧形连铸机占大多数。而弧形连铸机的机型较多，圆弧半径的种类也多，有的公司先后出现了弧形半径差异不大且机型相类似的不同铸机，有的还生产相同规格的铸坯。这就需要准备规格相同而弧形半径差异不大的不同结晶器铜板，结晶器铜板则又是结晶器中最关键的部件。众所周知，结晶器是连铸机最关键的部件，被称之为连铸机的心脏。1.1.1 设计的目的（1）运用大学期间所学的专业课程理论知识和毕业实习中学到的实践知识，正确地解决连铸中的工艺分析、工艺方案论证、工艺计算、工艺设备和零件设计等问题。（2）提高结构设计的能力。通过所给板坯尺寸进行该连铸主要设备的设计和选用，获得根据所给出的板坯断面尺寸来设计出经济高效、合理且能保证钢坯质量的铸机的能力。（3）进行技术方面和经济方面的工艺分析。（4）熟练掌握查阅手册图表资料文献。充分利用与本连铸结晶器设计有关的各种资料，做到科学合理地熟练运用。1.1.2 设计的意义结晶器是连铸机的核心部件。由中间包水口流出的高温钢水进入结晶器的同时, 必须进行强制冷却, 经过结晶器铜壁导出大量热量, 逐渐沿结晶器内壁形成初生的坯壳, 坯壳逐渐增厚和收缩, 企图离开结晶器内壁, 由于坯壳较薄, 在壳内部高温钢水静压力作用下仍紧贴结晶器内壁。但在继续冷却向下运动过程中, 坯壳进一步增厚, 坯壳收缩力增加, 直到坯壳收缩力大于钢水静压力时 , 坯壳开始脱离结晶器内壁, 形成气隙, 这时热阻急剧增加。随着热流散失减慢, 铸坯温度将逐渐回升, 坯壳强度和刚度也将下降, 坯壳热应力增加, 随着坯壳继续向下运动, 钢水静压力增加, 当钢水静压力大于坯壳热应力, 坯壳和铜壁再次接触, 又形成坯壳与铜壁接触传热, 热流急剧增加, 坯壳温度又下降, 坯壳增厚, 坯壳收缩力增加, 当坯壳收缩力再次大于钢水本科毕业设计1静压力时, 坯壳又脱离结晶器内壁, 又形成气隙。因此, 结晶器内坯壳与铜壁间接触是断续的, 坯壳向铜壁面传递的热流也是动态的。坯壳表面温度又开始下降, 继而又回升反复的过程。因此设计出优良的结晶器直接关系到炼钢的经济效益和钢坯的质量，研究结晶器并提高其寿命具有很大价值和意义。1.2 国内外研究现状1.2.1 连铸工艺及基本生产流程连铸是把液态钢用连铸机浇注、冷凝、切割而直接得到铸坯的工艺 【1、4】 。它是连接炼钢和轧钢的中间环节，是炼钢生产厂(或车间)的重要组成部分。连铸生产的正常与否，不但影响到炼钢生产任务的完成，而且也影响到轧材的质量和成材率。此外连铸自身的发展，还会带动冶金系统其他行业的发展，它对企业结构和产品结构的简化和优化，有着重要的促进作用。连铸工艺基本流程如下图 1.1 所示。图 1.1 连铸工艺流程图一台连铸机主要是由盛钢桶运载装置、中间包、中间包车、结晶器、结晶器振动装置、二次冷却装置、拉坯(矫直)装置、切割装置和铸坯运出装置等部分组成的。浇钢时把装有钢水的盛钢桶，通过盛钢桶运载装置，运送到连铸机上方，经盛钢桶底部的流钢孔把钢水注入到中间包内。打开中间包塞棒(或滑动水口)后，钢水流入到下口用引锭杆头堵塞并能上下振动的结晶器中。钢液沿结晶器周边冷凝成坯壳。当结晶器下端出口处坯壳有一定厚度时，带有液心并和引锭装置连在一起的铸坯在拉坯机驱动下，离开结晶器沿着由弧形排列的夹辊支撑下移。与此同时，铸坯被二次冷却装置进一步冷却并继续凝固。当引锭装置进入拉矫机后脱去引锭装置，铸坯在全部凝固或带有液心状态下被矫直。随后在水平位置被切割成定尺长度，置放于运坯装置上运送到本科毕业设计2规定地点。上述整个过程是连续进行的。1.2.2 国外连铸技术的发展现状早在 19 世纪中期 H.贝塞麦就提出连续浇铸液态金属的设想 【12、13】 。随后还有其他人对此项技术进行过研究。由于当时科学水平的限制，未能用于工业生产。直到 1933年，现代连铸的奠基人S.容汉斯提出并发展了结晶器振动装置之后，才奠定了连铸在工业上应用的基础。从 20 世纪 30 年代开始，连铸已成功地用于有色金属生产。二次世界大战后，前苏联、美、英、奥地利相继建成一批半工业性的试验设备，进行连铸钢的研究。1950 年，容汉斯和曼内斯曼公司合作，建成世界上第一台能浇铸 5t 钢水的连铸机。20 世纪 60 年代。连铸进入稳步发展时期。在机型方面，60 年代初出现了立弯式连铸机。特别是在 19631964 年间，曼内斯曼公司相继建成了方坯和板坯弧形连铸机，并很快就成为了发展连铸的主要机型，对连铸的推广应用起了很大的作用。在改善铸坯质量方面，这个时期已研制成功了保护渣浇铸、侵入式水口和注流保护等新技术，这为连铸的发展创造了条件。此外，这时氧气转炉已用于钢铁生产，原有的模铸工艺已不能满足炼钢的需要，这也促进了连铸的发展。1956 年后，连铸发展速度显著增快。至 20 世纪 60 年代末，全世界连铸已达 200 余台，年生产铸坯能力达 4000 万 t 以上，连铸比达 5.6。20 世纪 70 年代世纪范围的两次能源危机促进了连铸技术大发展，连铸进入了迅猛发展时期。到 1980 年连铸坯产量已逾 2 亿 t，相当于 1970 年的 8 倍，连铸比上升为25.8。连铸生产技术围绕提高连铸生产率、改善连铸坯质量、降低连铸坯能耗这几个中心课题，已有长足的进展，先后出现了结晶器在线调宽、带升降装置的钢包回转台、多点矫直、压缩浇铸、气水冷却、电磁搅拌、无氧化浇铸、中间包冶金、上装引锭杆等一系列新技术、新设备。与此同时，增大连铸坯断面，提高拉速，增加流数，涌现出了一批月产量在 25 万 t 以上的大型板坯连铸机和一大批全连铸车间。20 世纪 80 年代，连铸进入完全成熟的全盛时期。世界连铸比由 1981 年的 33.8上升到 1990 年的 64.1。连铸技术的进步主要表现在对铸坯质量设计和质量控制方面达到了一个新水平。从一系列冶金现象的研究，到生产工艺、操作水平和装备水平的不断提高和完善，总结出了完整的对铸坯质量控制和管理的技术，并逐步实现了连铸坯的热送和直接轧制。在薄板坯连铸和薄带钢连铸的研究和开发方面也取得了新的进展。20 世纪 90 年代以来，近终形连铸受到了世界各国的普遍关注，近终形薄板坯连铸（铸坯厚度为 4080mm）与连铸相结合，形成了紧凑式短流程，其发展速度之快，非人们所料及，除德国西马克公司开发的紧凑式连铸连轧工艺技术（CSP）和德马克公司开发的在线带钢生产工艺技术（ISP）已日趋成熟外，奥钢联开发的 CONROLL 工艺技术、意大利达涅利公司开发的 FTSRQ 技术、美国蒂森公司和韩国三星重工业公司共同开发本科毕业设计3的 TSP 技术也陆续被采用，并相互渗透，迅速发展。1.2.3 我国连铸技术的发展我国是研究和应用连铸技术较早的国家之一，早在 20 世纪 50 年代就已经开始探索性的工作 【10、11】 。19571959 年间先后建成三台立式连铸机。1964 年在重钢三厂建成一台断面为 180mm1500mm 的板坯弧形连铸机，这是世界上工业应用最早的弧形连铸机之一。随后处于停滞状态。到 1978 年全国用于生产的连铸机共有 21 台，连铸坯年产量 122.70 万吨，连铸比为 3.5。改革开放以来，为学习国外先进的技术和经验，加速我国连铸技术的发展，从 20世纪 70 年代末一些企业引进了一批连铸技术和设备。例如 1978 年和 1979 年，武钢二炼钢从联邦德国引进但流弧形板坯连铸机 3 台，在消化国外技术的基础上，围绕设备、操作、品种开发、管理等方面进行了大量的开发与完善工作，于 1985 年实现了全连铸生产，产量突破了设计能力。首钢在 1987 年和 1988 年相继从瑞士康卡斯特公司引进了两台八流小方坯连铸机，宝钢、武钢、太钢、和鞍钢等大型的钢铁企业也从国外引进了先进的板坯连铸机，这些连铸技术和设备的引进都促进了我国连铸的发展。最近几年，也是我国连铸技术迅速发展的时期。利用以高质量铸坯为基础、高拉速为核心，实现高连浇率、高作业率的高效连铸技术，对现有连铸机的技术改造取得了很大的进展，采用国产技术的第一台高效板坯连铸机已在攀钢投产。至 2003 年底，我国在高效连铸机累计已达 75以上，目前新建的连铸机一般也均为高效或较高效连铸机，而且我国在高效连铸技术小方坯领域已跻身世界先进行列。除此之外，邯钢、珠江钢厂、包钢、唐钢、马钢、涟源钢厂引进了近终形薄板坯连铸连轧生产线。马钢三炼钢的异形坯（H 型钢）连铸机投产后，创造了巨大的经济效益。据统计，到 2004年初，我国在生产的连铸机累计已超过 550 台，连铸比达 96，大部分钢铁企业实现了全连铸。目前，我国钢铁工业正处于兴旺时期，连铸技术的设计、制造、工艺和管理都积累了丰富的经验，新世纪必然是我国连铸高速发展的时代。1.2.4 我国连铸存在的主要问题目前我国连铸技术与国外相比，主要存在以下几个问题。（1）达产率低达产率低的原因如下：1）缺乏系统工程的概念 【2】 。连铸是一个系统工程，如果连铸机建设前，对炼钢、轧钢和其他相关系统的改造和配套设施的建设，没有引起足够的重视，往往造成钢水的温度、质量不符合工艺要求，铸坯断面与轧机不能完全配套，达不到优质高产的要求。本科毕业设计42）缺乏科学管理意识和手段。有的钢铁企业既缺少计算机管理系统，企业管理人员的科学管理意识又不强，仍按模铸生产时“以炼钢为中心”的传统观念组织连铸生产，因此往往因钢水条件不符合连铸生产的要求造成生产中断，或发生生产计划的安排与铸机的生产不协调的情况。3）部分连铸机的综合生产能力低。部分连铸机的综合生产能力低于设计能力的15左右，因而直接影响了连铸机能力的发挥。4）设备本身存在的问题。国产铸机制造较粗糙，配套的直流控制系统，仪表、液压、气动件的质量不稳定，寿命短；而引进的二手设备多为国外 60、70 年代的，设备陈旧，技术落后，工艺不配套，备件困难等，导致铸机达产率仅为 1020。5）设备管理和维修问题。大部分企业没有实行以点检为基础的全员设备管理制度，企业操作、维修和检修三大规程不够健全，管理维修人员数量少，文化技术素质低。6）备品、备件供应不充分。进口铸机备件供应不充分主要因为铸机自许多国家引进，机型复杂，随机备件很少，又缺少图纸资料，有时无法转化。（2）板坯连铸技术落后板坯连铸技术落后，这是我国连铸技术落后的一个重要原因，建设大板坯连铸机可带动连铸技术的发展和连铸设备制造技术的发展，还可迅速提高连铸比。（3）特殊钢连铸技术落后工业先进国家的特殊钢连铸比均在 60以上。80 年代后期我国陆续从国外引进一批弧形和水平特殊钢连铸机，1989 年底共建成特殊钢连铸机 11 台，年产铸坯能力约113.5 万 t。但 1989 年的达产率仅 20，连铸比也比较低。1.3 连续铸钢的优越性与传统的模铸相比，连铸有以下几个方面的优越性。（1）简化了生产工序，缩短了工艺流程 【5】 。连铸工艺省去了脱模、整模、钢锭均热、初轧开坯等工序。由此基建投资可节约 40，占地面积减少 30，劳动力节省约70。（2）提高了金属收得率。采用模铸工艺，从钢水至铸坯的切头切尾损失达1020，而连铸的切头切尾损失达 12，故可提高金属收得率，带来的经济效益是相当可观的。（3）降低了能源的消耗。采用连铸省掉了均热炉的再加工工序，可是能量消耗减少 1/21/4。（4）生产过程机械化、自动化程度提高。在炼钢生产过程中，模铸是一项劳动强度大、劳动环境恶劣的工序。尤其是对氧气转炉炼钢的发展而言，模铸已成为提高生产率的限制环节。采用连铸后，由于设备和操作水平的提高及采用全程计算机控制和本科毕业设计5管理，劳动环境得到了根本性的改善。连铸操作自动化和智能化已成为现实。（5）连铸钢种扩大，产品质量日益提高。目前几乎所有的钢种都可以用连铸生产。连铸的钢种已扩大到包括超纯净钢（IF 钢） 、高牌号硅钢、不锈钢、Z 向钢、管线钢、重轨、硬线、工具钢以及合金钢等 500 多个。1.4 本设计的主要内容及技术参数设计任务：完成弧形结晶器的总体设计，确定弧形连铸机和结晶器的基本参数，对结晶器窄面调宽系统的结构进行设计和计算，滑动螺旋传动的设计计算等。画出装配图及零件图。1.4.1 设计内容 （1） 弧形连铸机总体设计方案（2） 弧形连铸机的主要参数计算（3） 弧形结晶器相关参数的确定（4） 结晶器窄面调宽机构的结构设计（5） 结晶器窄面调宽机构传动系统设计（6） 液压缸的选型（7） 滑动螺旋传动的设计计算1.4.2 主要技术参数结晶器高度 900mm；振动频率 20200 次/分；振幅为 3、4、5、6mm(四种情况)；拉坯速度为 0.252.5m/min；年实际工作天数 266 天/年；铸坯断面尺寸：宽度1600mm，厚度 250mm；钢包重量 270t；结晶器及快台部分自重 25t；结晶器宽面、窄面调整速度 220mm/min 等。1.5 本章小结本章主要叙述了连铸技术的发展，首先简述了本课题研究的目的及其意义，再分别就国内外连铸的发展历史进行阐述，找出了我国连铸技术所存在的不足之处，比较了连铸与传统模铸的不同之处，突出连铸在钢铁冶金中的优越性。其次对本课题的主要设计内容和技术参数做了简单介绍。本科毕业设计62 弧形连铸机相关参数的确定2.1 弧形连铸机总体设计方案现代连铸机特别是板坯连铸机的设计思想 【2、3】 ，随着技术的日新月异，也在不断地发生变化，新的观念和指导思想及原则为：（1） 从系统工程的观念出发，建立“总体设计”的观念。（2） 稳定性原则保持连铸过程的稳定性，应该成为连铸设计（包括产品规划，工艺方案、设备结构的设计，机器的造型，技术参数和指标的确定等）优先考虑的原则。（3） 前后匹配衔接原则连铸和炼钢炉必须匹配，与热轧机必须衔接。（4） 凝固传热是连铸的工艺理论基础，而钢坯力学则是连铸机设计的理论基础。应建立和完善连铸机工程设计的技术理论基础和体系。（5） 板坯连铸机设计的核心技术铸流设计和辊列设计。（6） 三性原则可靠性、维修性和经济性是连铸机设计的基本思想。设备的通用性互换性及标准化始终是设备设计和选型要遵循的基本原则。2.2 弧形连铸机的主要参数计算2.2.1 铸坯断面形状及尺寸铸坯的断面尺寸规格是确定铸机机型和功能的设计依据。铸坯的断面尺寸受冶炼设备的容量、轧机组成、轧材产品规格和产品质量等因素的制约。目前，连铸机已生产的铸坯形状和尺寸范围如下：小方坯，mm 70 70160 160大方坯，mm 200 200450 450矩形坯，mm 100 150400 560板坯， mm 150 600300 2640圆坯， mm 80450因所给的技术参数中，铸坯的断面尺寸是 250mm1600mm，所以选择断面形状为板坯的连铸机。2.2.2 拉坯速度拉速是连铸机生产能力的重要标志。当铸机浇铸稳定后，其拉坯速度称为工作拉速。从提高生产率的要求出发，希望尽量提高拉速。当铸坯的液心长度等于冶金长度本科毕业设计7时的拉速，即为最大拉速，最大拉速一般为工作拉速的 1.151.2 倍。给定的拉坯速度为 0.252.5m/min，计算时取拉坯速度 v=1m/min。连铸机最大拉速 Vmax，取 Vmax =1.2m/min 。 2.2.3 铸机圆弧半径的确定计算方法：按铸坯全凝固矫直计算连铸机弧形半径 【7】 。一些要求严格的钢种带液心矫直容易产生裂纹。因此，单点矫直弧形机铸坯必须在完全凝固后才能矫直。为了做到这一点，弧形连铸机的弧形段的长度必须大于铸坯的液心长度，其计算公式如下：连铸机弧形段的长度为：LB = R + h （2.1） 2式中 L B结晶器液面至拉矫机水平切点长度，m ；h结晶器液面至弧形半径圆心的垂直距离，h= -0.1，L 为结晶器长度，m ；L2给定的 L=900mm，即得到 h=0.35m；R连铸机半径，m 。铸坯的液心长度为：Le = Vmax （2.2）D24K2式中 L e铸坯液心最大长度，m；D铸坯厚度，给定的铸坯厚度 D=250mm；Vmax最大拉速，m/min；K综合凝固系数，mm/min 1/2，板坯连铸机凝固系数 K 一般取 2629，计算过程中取 K=28；为满足铸坯矫直前完全凝固，并留有一定安全欲度，应有下述关系：LB=1.1Le （2.3）即： 2maxR1.()24DhvKmax.()4DvKR（2.4）带入数值计算：本科毕业设计8250.(1.)0.354816.3Rm:2.2.4 铸机流数a、钢包浇铸时间 【9】0.23LgGf（2.5）式中 f质量系数，高质量铸坯取 f=10。G钢包容量，t ；给定的钢包容量 G=270 t 。b、连铸机流数 N铸机流数的计算公式：GNSv（2.6）式中 N 一台连铸机的流数；S铸坯断面面积，m 2；S=BD。B铸坯宽度，m；给定的铸坯宽度B=1600mm=1.6m ，铸坯厚度 D=250mm=0.25m；V铸坯的拉速，m/min；冷坯密度，7.67.7t/m 3。计算过程中取 =7.7t/m 3。联立式 25、26 得：0.(2)GNLgfSv（2.7）带入数据计算： 0.30.371.08(2)(27)16.257GNLgfSvg :取整，即 N=1 2.2.5 连铸机小时产量连铸机的产量是指连铸机每一流或每一台的小时、日和年的铸坯产量。连铸机小时产量的计算公式：60PBDvN （2.8）带入数据计算：本科毕业设计9601.60257.184. t/hPBDv2.3 本章小结本章主要对弧形连铸机总体设计思想作了简单的介绍，有关弧形连铸机的相关参数的进行了比较详细的计算，包括铸坯断面形状及尺寸的确定、拉坯速度的选取、铸机圆弧半径、铸机流数和连铸机小时产量等，为接下来的设计和计算提供依据。本科毕业设计103 弧形结晶器相关参数的确定3.1 结晶器的断面尺寸结晶器的断面尺寸对于板坯连铸机来说是指结晶器的宽边铜板和窄边铜板所围成的长方形孔型的上、下口尺寸，结晶器的断面尺寸通常是按照所生产铸坯在冷态下的公称尺寸来确定的 【6】 。铸坯从结晶器中的钢液到出坯后的冷态要有凝固和冷却收缩，因此，在设计结晶器断面尺寸时要考虑钢水凝固以及从高温铸坯到冷态铸坯的热收缩，同时要考虑不同规格铸坯在矫直时产生的矫直变形。对于有液芯压下或轻压下时还要考虑铸坯的压下量，结晶器断面图如下图 3.1 所示。图 3.1 结晶器断面图结晶器断面尺寸在设计时按照经验公式来确定，在铸机生产中根据钢厂的生产使用经验可作适当调整。结晶器的断面尺寸宽边和窄边分别按照以下经验公式计算：a、板坯结晶器宽边1(.52.)BB:上 （3.1）下 宽 （3.2）式中 B 上 结晶器上口宽度，mm；B 下 结晶器下口宽度，mm； 宽 结晶器宽面锥度，。对板坯结晶器宽面锥度 宽 =0.91.1/m，计算时取 宽 =1.0/m带入数据计算：本科毕业设计111(.52.)B=(1+)60 m=132 B:上 2)61 m下 宽 b、板坯结晶器窄边 D1.5D上下 窄（ ） +（ ）（3.3）式中 D 上 结晶器上口厚度，mm；D 上 结晶器下口厚度，mm； 窄 结晶器窄面锥度，。对板坯结晶器宽面锥度 窄 =00.6/m，计算时取 窄 =0.5/m。带入数据计算： D1.51.5mD0.5254. m上下 窄（ ） +2=（ ） 02 =7 （ ） （ ） +c、结晶器周边长结晶器周边长 Lw，m 。计算时取结晶器上下口周长的平均值；22wB下 下上 上（ +） （ ）（3.4）带入数据计算： 216316L 3758.2.62wB m :下 下上 上（ +D） （ ） （ 5.7） （ +4.）3.2 结晶器的倒锥度结晶器的锥度概念是指结晶器的上口尺寸与下口尺寸不同，形成一个上大下小倒锥形的孔型。在连铸机的浇注过程中，钢水在结晶器中由于接触水冷铜板，将热量传出，形成初生坯壳，但由于冷却收缩的作用，坯壳会离开铜板形成空隙，这样就会增加传热阻力，影响铸坯的冷却效果。因此，为了改善铸坯的冷却效果，避免气隙的形成，必须将结晶器铜板孔型设计成倒锥形。对于板坯连铸机来说，铸坯宽面和窄面的锥度要求是不一样的，由于板坯厚度方向宽面的面积大，坯壳的刚性较弱，在钢水静压力的作用下，坯壳很容易贴向铜板，消除气隙，所以厚度方向锥度可以小一些。宽度方向的窄面面积小，收缩量要大一些，坯壳刚度大，因而宽度方向的窄面锥度要大一些。结晶器的锥度或称为倒锥度与铸机的拉坯速度有关，拉坯速度高，传热时间短，导致本科毕业设计12铸坯表面温度升高，铸坯收缩率减少，因而应采用较小的结晶器倒锥度。在设计结晶器的锥度时，要注意，在铸机生产中，结晶器的锥度是不可调的，因此，应对于不同的生产规格，设计成相同的结晶器锥度，并适应不同的拉速范围。结晶器的锥度按下式计算： 110SL下 上上 （3.5）式中 1结晶器每米长度的倒锥度，/m；S 下 结晶器下口断面积， 2m； SBD下 下 下S 上 结晶器上口断面积， ； 上 上 上L结晶器的长度，m。L=900mm=0.9 m。带入数据计算： 116254.16325.70109SL 下 上上 = =-.63结晶器倒锥度 1F2 6730N下因考虑到活塞与缸筒内部摩擦力，不妨取 F2=5000N（2） 活塞杆材料的选择：根据现场工作环境及功能要求，选取活塞杆的材料为 45 号钢，调质处理。（3） 估算活塞杆的许用应力 P根据所选的活塞杆材料，查机械设计手册液压传动单行本表 20-6-15得： 340MPa（直径不同 也不同，见表 3-1-7）SS因活塞杆直径不知，不妨先取 为 340，待算出活塞杆直径后再进行验算。由于活塞杆所受的力为不对称的变载荷，根据机械设计手册液压传动单行本表 20-6-8。取安全系数为 n=5由许用应力计算公式：= /n （4.5）PS有：许用应力 = /n=340/5MPa=68MPaPS由活塞杆实心杆的计算公式：（4.6） PFd14因 F1 未知，不妨先用 F2 进行计算，再进行校核：则有：mFdP6.30814.3524因所选的液压缸为冶金设备用液压缸查机械设计手册 ，我们采用冶金设备用 UY型液压缸，标准号为 JB/ZQ 4181-1997查机械设计手册表 20-60-37 有以下几种方案可供选择：本科毕业设计22表 4.1 液压缸缸筒和活塞杆直径的选择液压缸缸筒内径 活塞杆直径50 3663 4580 56100 70125 90140 100160 110180 125系统压力取公称压力 14MPa由力学知识可知，当压力 P，活塞杆直径 d，缸筒内径 D 已知时，有：无杆腔实际作用力为： （4.7）PF241有杆腔实际作用力为： （4.8）dD)(2 1) 当 D=50，d=36 时无杆腔实际作用力为： 213.45017452FNF因需满足基本要求： F显然此种液压缸不满足要求。2) 当 D=63，d=45 时无杆腔实际作用力 213.46139.2FNF因需满足基本要求： F显然此种液压缸亦不满足要求。 3) 当 D=80，d=56 时无杆腔实际作用力本科毕业设计23 213.48017362FNF满足基本要求： 但有杆腔实际作用力 2 211()3.4(8063)14276.924FDdPNF很显然 2不满足 的条件故此种液压缸不满足要求。4) 当 D=100，d=70 时无杆腔实际作用力 213.401902FNF很显然满足 的条件 .21有杆腔实际作用力 2 2()3.14(07)14560924DdP满足 的条件2F故此种液压缸满足要求。通过对以上五种情况的分析：初步确定液压缸的主要参数液压缸缸筒内径： D=100液压缸活塞杆直径： d=704.2.2 液压缸的校核及检验（1）计算活塞杆的实际许用应力 P由前面计算得知：F1=109900N液压缸内径： 100活塞杆直径： 70根据活塞杆材料及活塞杆直径查机械设计手册表 3-1-7得： =370MpaSMPanP74530（2） 液压缸活塞杆的校核 毕业设计外文翻译0Development and Application of Die-Casting High Speed Steel RollJIANG Zhi-qiang1,2 ， FU Han-guang 2 ， DING Yu-cheng 1(1.Xi an Jiaotong University，Xi an 710049，China； 2Zhengzhou Institute of Aeronautics，Zhengzhou 450015，China)Vol12 No1 JIron E-mail:newroom263.net ;Revised data: March2,2004.开发与应用压铸高速钢轧辊蒋志强 1,2 , 符寒光 2 , 丁玉成 1（1、西安交通大学，西安 710049，中国；2、郑州航空研究所 ，郑州 450015，中国）第 12卷 第一章 钢铁冶金 2005.1项目基金：项目由中国河南省自然科学基金（2003460001） ，河南省大学青年骨干教师基金和专门处理主要项目的科学和技术委员会主办。个人简介：蒋志强（1965 - ） ，男，博士候选人，教授；电子邮箱：newroom263.net；修正后的数据：3 月 2,2004。毕业设计外文翻译1摘要：在高温下由于其硬度高，良好的红硬性和耐磨性，高速钢（HSS）适合轧辊的制造。为了克服用离心铸造法来铸造高速钢轧辊所造成的偏析，压铸工艺得到发展和运用，并对高速钢轧辊性能的影响因素进行了研究。结果发现，压力，压下时间和速度是三个影响缩孔的重要因素。在浇注温度为1400 1450，压力为150 - 160MPa，压下时间为120-150 秒和速度为1416毫米/秒时，高速钢辊获得良好紧凑性，又没有产生偏析，并有较小的成本。在高速线材轧机的生产线上，高速钢轧辊寿命为高镍铬无限冷硬铸铁轧辊的5至8倍。关键词：高速钢；轧辊；压铸；收缩 轧辊如镍铬辊无限冷硬铸铁，贝氏体球墨铸铁，高铬铸铁和硬质合金辊进行了调查 14。 前三种轧辊既经济又有一个较短的使用寿命。对于后者之一，它具有良好的耐磨性，但成本要高得多。近年来，高速钢（HSS）轧辊已经被运用 57，通过连续浇注外层成形法 5 ,电渣重熔法 8 , 热等静压法 9 ，液态金属电渣熔接法 10和喷射沉积成形法 11能被制造成高硬度，耐磨性好，并且没有偏析，这些工艺有更高的生产力和较低的生产成本，比离心铸造工艺在中国更能广泛使用 12,13。由于合金元素密度的不同,离心力是主要的的因素,如通过高密度钨、钼在轧辊的外层,低密度的元素,如钒在内层,导致严重的高速钢轧辊的离析，从而减少了它们的力学性能和耐磨损。为了克服离心问题，研究员找出了减少钨和钼的含量和添加适量的铌等一些技巧。然而，由于钨，钼减少，红硬性和高温的高速钢的耐磨性还要减少。因此，有必要制定一个新的工艺，以生产高速钢辊。由于压铸具有结构紧凑，小的工作成本，以及一个简单的程序并且不会出现偏析现象，所以压铸高速钢轧辊是一种有效的方法。毕业设计外文翻译21 高速钢轧辊的组成为了减少高速钢辊的成本，M2高速钢废料的使用，取代了钨铁、钼铁、铬铁、钒铁、石墨，用于补充铬，钒和碳。由于钒是必不可少的形成具有高硬度硬质合金的金属，提供高速钢良好的耐磨性。钒含量必须超过3%。但是，当它超过8%时，钢水熔点上升，流动性下降，出现低硬度的M 3C碳化物 15。因此，钒的含量应限制在3.5%到6.5%这个范围之内。碳增强了碳化物的数量和高速钢的耐磨损性。然而，应与碳钨，铬，钼，钒相平衡。可通过下列公式（质量百分数描述相平衡）：WC =0.060 WCr +0.063WMo+0.033WW+0.235WV （1.1） 钛可以改善高速钢共晶碳化物的分布和形态。随着钛含量的增加，高速钢晶结构精致惊人。MC块状碳化物的凝固结构也增加，共晶碳化物在晶界含量明显减少 17，18 。钛提高了高速钢的结构，主要是因为对TiC的生成自由能比低，对MC和TiC都可以形成，TiC和MC都是面心立方晶格时可以结晶。朝着方向 100是优先发展方向，所以晶体是由平面 （111） 包装后结晶的。在TiC和MC的晶格常数是 Tic =0.432nm和 MC=0.415nm时，当MC对TiC的形核具有相同指数平面 （111） ，TiC颗粒之间的晶格失配和MC是4.10%。它是如此小，可以作为MC的有效的异质性。因此，它可以改进MC碳化物。但是，过重钛会增加碳化物含量和碳含量的下降，从而降低红硬性和耐磨性。稀土在金属（REM）中的混合能明显提高铸态结构，从而提高高速钢的性能。由于增加REM将减少MC共晶过冷度，促进共晶M6C相的形成。REM包含发挥着为M6C相适合共晶均相沉淀细胞核的作用。高速钢辊组成（质量百分数，%）如下：C 12 26，W 35 65，Mo 35 65，Cr 40 12 0，V 3565，Ti 015 050，REM 008 025，Si 10，Mn 10。毕业设计外文翻译32 制备高速钢辊2.1 熔化高速钢被一个150公斤的中频感应电炉和铝脱氧来熔化。REM主要是混合稀土中（W La+WCe）的质量分数大于98%，排放的钢水温度为1600。2.2 压铸压铸高速钢辊的设备是 160吨四柱液压机。外径内径及卷长分别是 300毫米，145毫米和 100毫米。钢液是注入模具和容器中，用来结晶并根据它的压力固化。图 1是一种挤压铸造素描。对压力，压下时间和速度影响缩孔体积进行了研究，如在图 2一图 4所示。当压力小的时候，缩孔量是一个常数。当压力超过 80MPa时，缩孔量大幅下降，直至达到零，表明有一个临界压力和密实挤压铸造压力。当压力小，坯壳上的压力比材料的屈服极限小。由于这个原因，压力不会执行填补规则。曲线保持水平时，较小的压力大于临界压力。在实验中，发现小的压力可能增大工件缩孔量。快速的压头热传导加速了工件上方凝固，与工件形成凝固的压头，这使钢水四面封闭凝固成壳。无论是压力还是自由填充发生时，小的压力比没有任何压力的缩孔体积要大。当压力达到 80MPa，临界压力，缩孔量将大幅减少。当压力达到 120MPa，压缩压力，缩孔量将为零。在挤压铸造的初始阶段，缩孔量将大幅减少和压下时间的增加，那么这一趋势放缓。当务之急时间应配合固化时间，如果在规定的凝固压力，体积收缩率不可能得到补充，形式缩孔。如果压下时间过长，热有可能出现裂缝，因为收缩轧辊受到阻碍。在缩孔量明显降低时，将导致压下速度的增加。当压下速度很小时，只是填补紧缩的压力可以得到部分。因此，缩孔仍然存在。当压下速度超过 14毫米/秒，缩孔量为零。如果压下速度过高，模具将会增大，轧辊裂纹容易磨损。因此，高速钢辊模具的工艺参数，铸件如下：浇注温度 14001450，模具预热温度 180240。压力 150MPa，压下时间是 120150s，然后按 1416毫米/秒 的速度，压铸辊没有隔离，以及外观质量明 显毕业设计外文翻译4优于普通铸造方法生产的。工作成本比普通铸造的下降了 50，比压铸金属节省工作时间。图2 压力对缩孔体积的影响图3 压下时间对缩孔体积的影响图4 压下速度对缩孔体积的影响2.3 对高速钢辊的热处理样品尺寸为15毫米 15毫米 25毫米的高速钢辊使用线性切割机切割。对高速毕业设计外文翻译5钢硬度淬火温度的影响图如图5所示。硬度随淬火温度的升高而逐渐增大。及其峰值出现在1050，是由合金结构的硬度，马氏体中碳和合金元素的数量，以及残余奥氏体决定。当淬火温度较低时，溶解在奥氏体中碳和合金元素量较小，碳和合金元素在马氏体转变后的数量也较小，硬度相对较低。当温度达到1050，并继续增加，过度溶解在奥氏体中碳和合金元素会增加奥氏体的稳定性。奥氏体不能转化为马氏体在冷却，所以残留奥氏体增加，硬度降低。当温度为1050。硬度出现峰值，可由于碳和合金元素得含量，马氏体和残余奥氏体达到合适的程度。图5 淬火温度对高速钢硬度的影响根据淬火实验结果显示，高速钢辊回火处理后是在温度、硬度达到峰值、石油中淬火进行的，回火温度对高速钢硬度的影响，在图6所示。随回火温度升高，硬度首先减弱，然后开始增加在475。并在525达到最大值。当回火温度低于475。碳从马氏体中分离出来，形成碳化物。硬化不能发生分散，因为小碳化物含量，使碳内容马氏体和高速钢硬度下降。当回火温度为525。马氏体转化为回火马氏体形成微小合金与碳化物分开。残余奥氏体转变为马氏体冷却，从而导致更高的硬化和最大的硬度。当温度继续上升，合金碳化物开始聚集和成长，这将导致硬度下降。与传统的高速钢不同的是，获得峰值硬度温度降低，因为实验淬火温度是1时，淬火硬度达到峰值。相对于传统的高速钢（淬火温度通常高于1150） ，淬火温度相对较低。因此，溶解碳奥氏体高温合金元素少，高温奥氏体是不稳定的。淬火组织中残留奥氏体含量较小，其稳定性较低。残余奥氏体很容易转化为马氏体的回火温度非常低。因此，回火温度获得峰值硬度降低。此外，由于残余奥氏体不稳定，高速钢可以达到两次回火后的最高硬度。相反，三次回火后硬度降临。根据以上结果，高速钢辊的热处理工艺是：（1025-1050）2小时。油冷却+（520-540）6小时空气冷却，两次回火。图7显示了微处理高速钢热处理卷。可以看出，高速钢辊显微细小的碳化物均匀分布。这些因素促进了高速钢的耐磨性增加。毕业设计外文翻译6图6 回火温度（a ）和回火时间（b ）对高速钢硬度的影响图7 微观的高速钢辊2.4 压铸高速钢性能的影响因素利用模标本铸造高速钢辊和重力铸造高速钢辊具有相同的成分，对性能如硬度试验，红硬性，密度，拉伸强度，冲击韧性，断裂韧性和耐磨性的比较，如在表1。可以看出，模具的高速钢的性能，铸造明显优于高速钢的铸造，特别是冲击韧性。这是因为压铸使得高速钢微观结构紧凑，并降低了缩孔和缩松。在此外，压铸可以细化晶粒，从而明显改善高压下的高速钢的属性。合金的过冷度增大，而合金在流体压力作用下毕业设计外文翻译7流动使得早期凝固的晶体自由。关于平衡合金相变温度压力的影响可以表明了克劳修斯一克拉珀龙方程 22：dTp/dP=-Tm V/ H （2.1）其中 T是平衡相变温度，和 H是在液固转变固体的摩尔量。表1 模铸造和重力铸造高速钢的性能对比根据方程（2.1） ，当相变转化下降时，压力增加，出现平衡温度。当它凝固时，高速钢总量保持不变。因此，在模具与越来越大的压力铸造中，升高均衡温度，并相应过冷度上升时，固化。如果考虑钢水和高压下模界面热传导之间的优势。铸造期间的边界层和温度梯度将增加过冷度。非均相成核晶体合金凝固特性，需要的仅仅是过冷度。在凝固过程中的过冷度增加值大大促进合金抑制形核和细化。与此同时，在压铸期间，高压引起钢液流动，并导致模具壁的剥落，落入晶体内。由于是钢水流动的，自由的晶核的形成将导致非均相成核，并促进了细化压铸高速钢。毕业设计外文翻译83 应用压铸高速钢轧辊3.1 压铸高速钢辊的使用结果压铸高速钢辊使用前完成105米/秒线材轧机的轧件是普通碳钢，其直径为6.5毫米。结果表明，压铸高速钢辊模具的磨损是0.15 -0.20毫米的千吨滚动钢材，并且由于离心，达到0.18 - 0.40毫米轧制的千吨钢材，对离心铸造高速钢辊磨损并不均匀。对于压铸高速钢辊，槽磨损均匀，没有裂纹。较好的耐磨性是在平滑的轧件表面，具有较高的尺寸精度。使用寿命为5 - 8倍以上的高镍铬无限冷硬铸铁轧辊。应用的压铸件高速钢辊可以提高轧机生产率，降低生产成本并带来较高的经济效益。3.2 高速钢辊应用注意事项高速钢辊具有不同的性质。对高速钢辊冷却应该强于高铬铸铁轧辊，高镍铬无限冷硬铸铁轧辊。冷却水的数量应充足，75应适用于钢液的一面。表面温度应低于50。表面温度通常应测量冷却后供水10-12分钟停止。冷却水的数量应与轧辊表面的温度相适应。表面温度的要求不同卷材见表2。表2表面温度不同辊摩擦辊和高速钢轧件系数是很大的。当轧制负荷增加时，很容易出现下滑。每个框架的变形必须适度控制，以减少轧制负荷后，高速钢辊的磨损。必须通过涡流测试来衡量。轧辊不能推迟裂纹和疲劳层到完全消除重复使用。毕业设计外文翻译94 结论（1）在废料加入钒铁，铬铁供应 M2高速钢过程中，通过增加石墨、钛和 REM来增加碳，可获得高碳和性能优良的高钒高速钢轧辊。（2）高速钢辊制造的压铸件。通过监测压力，压下时间和压下速度，没有辊缩孔，缺陷的出现，并且结构致密和小工作成本。压铸件高速钢辊还具有良好的强度，韧性和耐磨性。（3）淬火温度上升时可以减少高速钢的硬度。当温度超过1050时，反过来硬度可以减少。当高速钢回火温度达525。硬度高峰出现。最大硬度可以通过两次回火获得。三次回火后硬度降低。（4）用压铸在预高速钢辊整理高速线材轧机列车，其使用寿命是高镍铬无限冷硬铸铁轧辊的5-8倍以上。毕业设计外文翻译10参考文献：1 GAO S YFENG Y A Production of M ill Roils of Infinite Chilled Ductile Cast Iron Containing Nickel， Chromium and Molybdenum JFoundry ，1996，45(3)：37 39(in Chinese)2 LI X JDevelopment of Ductile Iron Roiler with Needle-like StructureJ Foundry，1996，45(6)：2426(in Chinese)3 Noguchi H ，Tanaka T，Kawamoto K，et a1 HighTemperature Wear Properties and Actual Rolling Results of HighChromium work Roll for Hot Strip MillJTetsuto-Hagane，1984 ，70(1O) ： 14521458(in Japanese)4 Skoblo T S，Tokmakov V A。Sidashenko A I。et a1Application of Hard Alloy Rolls for High Quality RollingJChen Met Bul Nti，1992，(6)：318(in Russian)5 Hashimoto M ，0tomo S，Yoshida K，et a1 Development of High-Performance Roll by Continuous Pouring Process for CladdingJISIJ Int，1992，32(11)：1202 12106 M artini FProperties of HighSpeed Steel Roilers for Hot Roiling MillsJSteel in Translation，1999，29(10)：53577 Koseki T，Ichino K，Nakano Y，et a1Development of High Speed Steel Roll Made by Centrifugal CastingJ Zairyo to Purosesu，1997，10(2)：349 352(in Japanese)8 Shimizu M ，Shitamura O ，Matsuo S，et a1De velopment of High Performance New Composite RollJISIJ Int，1992，32(11) ：1244 12499 Hisada T，Tomioka TCharacteristics of High Vanadium PM High Speed Steel RollJDe nki Seiko，1994，65(2) ：105 一 l15(in Russian)10 M edovar B I，Medovar L B，Chemets A V，et a1Ukrainian ESS LM HSS Rolls for Hot Strip MillsA 42nd Mechanical Working and Steel Processing Conference Proceedingsc Florida：American Metal Society，200064765311 kawa Y，hami T，Kumagai K，et a1Spray Deposition Method and Its Application to the Production of Mill RollsJISIJ Int，1990，30(9)：75676312 GONG K，DONG Y，GAO CResearch and Manufacture of Compound High Speed Steel RollsJIron and Steel，1998，33(3)：677113 Fu H G，xIAO QManufactu rjng Technology for Bimetallic Roller by Centrifugal CastingJSpecial Casting and Nonferrous Alloy，1997，(3)：5154(in Chinese)14 Ichino K，Kataoka Y，Koseki TDevelopment of Centrifugal Cast Roll with High Wear Resistance for Finishing Stands of Hot Strip MillJKawasaki Steel Technical 毕业设计外文翻译11Report，1997， (37)：13 1815 LIU H F，LIu Y H，Yu s RThe Effect of Alloy Elements on Formation and Morphology of Carbide in High Carbon High Speed SteelJFoundry ，2000，49(5) ：260264(in Chinese)16 GUO G SHigh Speed Steel and Its Heat TreatmentMBeiiing：Machinery Industry Press，1985(in Chinese)17 Sandberg HInfluence of Ti on Microsegregations in HighSpeed Steel IngotsJScand J Metall ，1973，2(5)：23324118 Kheirandish Sh，Mirdamadi Sh，Kharrazi Y H KEffect of Titanium on Cast Structure of High Speed SteelJMater Sci Techn ，1998，14(4)：31231619 Boccalini Jr M， Correa A V O，Goldenstein HRare Earth Metal Induced Modification of r-M2C，r M6 C and r-M C Eutectics in As Cast M2 High Speed SteelJMater Sci Tech，1999，15(6)：621-62620 LI Y J，JIANG Q C，ZHA0 Y Get a1Influence of Cerium on Solidification Microstructure of M2 High Speed SteelJ Rare Earths，2000，18(2) ：13213521 LIU Z RThe Effect of Quenching Temperature on the Mechanical Properties of High Speed SteelJIron and Steel，2001，36(7) ：5457 (in Chinese)22 Hu H QSolidification Principle of MetalsMBeijing：Machinery Industry Press，1991(in Chinese)23 Flemings M CSolidification Processing rM McGrawHill Inc，1974