如何选择合适的钢锭模冒口？
一、确定钢锭参数与工艺需求
钢锭尺寸与重量
冒口体积占比需根据钢锭重量调整：大型钢锭（＞1t）建议冒口体积占20%-30%，小型钢锭（＜0.5t）可缩减至10%-20%。
矩形断面钢锭比方形断面凝固路径更长，需匹配更大冒口或优化补缩距离。
钢种特性与收缩率
高收缩率钢种（如合金钢）需选择发热冒口或复合保温冒口，补缩效率需达28%-35%以覆盖液态收缩需求。
碳钢等低收缩率钢种可采用普通保温冒口（补缩效率15%-18%）以降低成本。
二、冒口类型与材料选择
冒口类型适配
场景推荐类型性能要求
中小型碳钢铸件漂珠-珍珠岩复合保温冒口成本低、隔热性优，可提升工艺出品率10%-15%
大型合金钢铸件氧化铝基+陶瓷纤维复合冒口耐高温（＞1600℃）、抗热震性强
精密或高致密度要求场景铝粉/硅铁粉发热冒口主动发热延长液态时间，补缩效率＞30%
材料功能匹配
耐火材料：氧化铝基材适配高温钢种，炭化稻壳适用于动态补缩需求。
发热剂：铝粉与氧化铁粉协同反应释放热量，减少缩松缺陷。
三、结构设计与布局优化
冒口形状与模数计算
冒口模数需大于铸件模数1.2倍（
𝑀
冒
=
1.2
𝑀
铸
M
冒
=1.2M
铸
），确保补缩通道畅通。
锥度设计：单侧斜度3°-5°便于脱模，但需避免过度锥度影响锻造性能。
位置与补缩距离控制
冒口应设置于钢锭顶部或几何热节附近，但需与铸件热节保持距离以规避接触热节缺陷。
有效补缩距离为铸件壁厚的4-6倍，超需增设冷铁或分体式冒口。
四、工艺验证与动态控制
模拟与实验验证
通过三维建模（如ProCAST）模拟凝固过程，优化冒口热场分布。
动态补缩：大型钢锭可集成电弧加热装置，延长金属液高温时间。
成本与效益平衡
中小型铸件优先选择分体拼接式冒口，降低模具复杂度。
发热冒口虽补缩效率高，但需控制燃烧稳定性与材料成本。
选型流程建议：
需求分析 → 明确钢锭重量、钢种收缩率及工艺参数；
模数计算 → 结合铸件几何形状确定冒口模数；
类型与材料匹配 → 根据成本与性能选择冒口类型；
布局优化 → 通过模拟验证冒口位置与补缩通道有效性。
注：冒口设计需避免接触热节，并适配后续轧制、锻造等加工工艺对钢锭晶粒结构的要求。
