不同材质钢锭模的横断面设计受材料特性影响显著，主要差异体现在以下方面：
一、铸铁类钢锭模
断面形状适配
多采用方形、矩形或波纹边形横断面，利用棱角结构增强模具抗变形能力，但受限于铸铁耐热性（800-1000℃），需通过增大散热面积（如多角形）缓解热疲劳裂纹倾向。
内壁设计优化
凹边形或波纹边形内壁可改善钢锭表面微凸形态，降低脱模阻力，但其热疲劳寿命仅500-800次，需频繁更换。
二、合金钢锭模
复杂断面支撑
铬钼合金材质（如Cr20Mo2）可耐受1400℃高温冲击，允许设计八角形等多角形断面，利用棱角分散凝固应力，适配高纯净度特种钢铸造需求。
自修复特性应用
纳米铌掺杂技术使氧化膜具备动态修补功能，支持凹边或直边内壁设计，减少钢锭表面凹陷缺陷。
三、铜合金锭模
高导热性匹配
圆形或多角形横断面可大化散热面积，铜合金热导率≥300 W/m·K，配合铍铜（CuBe2）高硬度（HRC 40+）内壁，适合精密铸件快速冷却工艺。
薄壁设计优势
内腔横断面多采用直边形，减少熔体与模壁接触时间，降低侵蚀风险，但成本高昂限制其应用场景。
四、铝基复合材料锭模
轻量化断面创新
矩形或方形断面为主，依靠SiC颗粒增强（密度2.8g/cm³）实现轻量化，适用于连铸连轧产线快速更换需求，工作温度提升至950℃。
结构简化倾向
受成型工艺限制，内壁多采用直边形或浅波纹边形，优先保证模具整体强度。
五、钨钼基复合材料锭模
端工况适配
内腔横断面可设计为复杂异形结构（如梅花形），CVD钨涂层实现1600℃以上耐温性能，用于航空航天域钛合金铸造，内壁趋近零侵蚀。
高精度表面处理
直边形内壁经镜面抛光，减少金属液流动阻力，确保高洁净度钢锭成型。
对比总结
材质类型典型横断面形状内壁特征适用场景
铸铁类方形/波纹边形凹边/波纹边通用型钢锭生产
合金钢多角形（如八角形）直边/凹边高纯净度特种钢
铜合金圆形/多角形直边/浅波纹边小型精密铸件
铝基复合材料矩形/方形直边/浅波纹边连铸连轧节能产线
钨钼基复合材料梅花形/异形镜面抛光直边航空航天高温合金铸造
