球墨鑄鐵型材因其良好的力學性能、鑄造性能及較低的生產成本，得到越來越廣泛的應用，球墨鑄鐵型材占鑄總產量比例逐年升高。但由于球墨鑄鐵型材凝固過程中產生的石墨化膨脹，對鑄鐵型材有壓力作用，冒口的大小需要綜合考慮多種因素而計算復雜；并且球墨鑄鐵型材結構越來越復雜，冒口定位效率低，因此復雜球墨鑄鐵型材的冒口設計比較困難，從而導致目前的球墨鑄鐵型材鑄造工藝CAD系統比較少且功能不夠完善，其中的冒口設計模塊定位慢，不能針對不同鑄型強度進行相應冒口設計。對出現在鑄鐵型材內部的夾雜缺陷，進行了地研究分析，明確了夾雜物的分布規律、元素組成、來源及形成原因，并就如何控制該缺陷的產生給出了相關的建議。對大斷面型材表面出現的疤皮缺陷，分析了形成原因，討論了影響其形成的因素，并提出了能有效疤皮缺陷的措施。優化設計后得到的鑄鐵型材新生產線，能夠滿足 尺寸為400mm的鑄鐵型材的生產，且生產鑄鐵型材的工序簡化，各設備的結構組成更為簡單合理.鑄鐵型材中的夾雜物主要聚集分布在其中心線上方約3/4半徑處，其中大尺寸的夾雜物主要來源于球化和孕育處理，因此解決鑄鐵型材內部夾雜問題的關鍵是控制球化和孕育處理的相關參數.對于鑄鐵型材表面存在的疤皮缺陷，生產實踐證明，采取提高鐵水溫度、保證鐵水純凈度、適當提高拉拔速度、該冒口設計方法包含冒口定位和冒口計算，在應用距離場計算幾何熱節技術的基礎上建立基于幾何熱節的復雜球墨鑄鐵型材冒口定位方法；同時以收縮模數法為基礎，引入鑄型強度因素，設計數值模擬方案，借助華鑄CAE平臺進行模擬，分析歸納數據建立考慮鑄型強度的球墨鑄鐵型材冒口計算方法。 億錦天澤鋼鐵有限公司

在消失模水平連鑄充型過程中，由于模樣分解產生的氣體對液態金屬流動前沿的影響作用，使液態金屬充型過程中的速度場和自由表面、凝固過程中的溫度場以及充型和凝固中所產生的缺陷與普通砂型水平連鑄有很大的不同。 采用數值模擬手段可以有效地揭示消失模水平連鑄中液態金屬的充型規律和模樣-金屬液相互作用機理，預測水平連鑄缺陷的產生。為優化水平連鑄工藝設計、提高鑄鐵型材質量提供理論指導。對鼓肚缺陷，在鑄鐵型材的水平連鑄過程中采用反弧度法工藝，即通過新型的石墨套與引錠裝置來實現的，通過實施反弧度法工藝，鑄鐵型材的鼓肚現象得到有效。但由于在率次實驗過程中，當拉拔參數調整合適時，下凹及鼓肚現象基本消失。反弧度法工藝制各的鑄鐵型材組織更為均勻，力學性能更為優良。與實施反弧度法之前的鑄鐵型材相比，實施反弧度法之后的鑄鐵型材硬度得到提高，組織更為均勻，并且其抗拉強度指標高于鑄鐵型材標準(JBT10854-2008水平連續鑄造鑄鐵型材) 性能要求。同時，伸長率指標均超過LZQT500-7規定的指標。與拉伸性能結果類似，反弧度法試樣的抗壓強度高于未實施反弧度法試樣的抗拉強度。 應用三維造型軟件UG進行實體建模并采用水平連鑄模擬軟件ProCAST模擬了板形灰鑄鐵型材的消失模水平連鑄充型過程，獲得了各種工藝因素對消失模水平連鑄充型過程中金屬液的充型速度、氣膜壓力、氣膜厚度及金屬液前沿溫度的影響規律。液態金屬充型速度隨澆注溫度、負壓度和涂層透氣性的增大而增大，隨模樣密度和涂層厚度的增大而減小；氣膜厚度和氣膜壓力隨澆注溫度、模樣密度、涂料層厚度的增大而增大，隨負壓度和涂層透氣性的增大而減小.



鑄鐵型材因為受到高溫粉塵顆粒的沖蝕作用，還要求保護管材料有較好的耐磨性和沖擊韌性.考慮到工作溫度在高鉻鑄鐵的可用范圍內，利用鍛造高鉻鑄鐵保護管一次成形可以降低本錢，選用高鉻鑄鐵作為熱電偶保護管材質。為了進步鍛造高鉻鑄鐵熱電偶保護管的使用壽命，有必要針對使用特點，對高鉻鑄鐵中影響較大Cr、Ni的成分含量進行實驗分析檢測研究，得到佳的組織與機能，同時在保證使用機能的條件下，盡可能降低本錢。反弧度法工藝制各的鑄鐵型材組織更為均勻，力學性能更為優良。與實施反弧度法之前的鑄鐵型材相比，實施反弧度法之后的鑄鐵型材硬度得到提高，組織更為均勻，并且其抗拉強度指標高于鑄鐵型材標準(JBT10854-2008水平連續鑄造鑄鐵型材) 性能要求。同時，伸長率指標均超過LZQT500-7規定的指標。與拉伸性能結果類似，反弧度法試樣的抗壓強度高于未實施反弧度法試樣的抗拉強度。此類問題現在多采用高分子復合材料進行修復，高分子金屬修復材料優良的機械性能及良好的粘接力、耐壓性，使得該問題得以有效解決。