钢锭缩头未净钢

钢锭缩头只经过了最基本（最低限）的脱氧处理。钢锭缩头凝固时，钢锭缩头模的四周及底部生成一层接近纯铁的金属层，而碳、硫及磷等则于中央收缩孔附近生成偏折。金属中的氧，会生成一氧化碳卷在金属内生成气孔，但气孔会在热轧过程中消失。未净钢的最大优点在于可获得几无缺陷的钢材表面---表面几为纯铁的缘故。绝大部份的未净钢含碳量均为小于0.1%的低碳钢。

钢锭缩头盖帽钢

液中的氧使钢锭缩头的收缩中心附近的偏折情形，较未净钢为低，表面美观，内部化学成份均匀，机械性质也较未净钢为佳。

钢锭缩头全净钢

液中的氧早在凝固前便完全被脱除成限制在最低限以内避免未净钢的边缘效应。脱氧处理，由在钢液中添加铁—硅合金使钢液中的氧反产生成熔渣而得到均匀的金属液。

钢锭缩头半净钢

半净钢介于未净钢与全净钢之间，钢液中经加了少量的铁---硅或铝做为除氧剂，添加的量正好足够去除未净钢的边缘效应，使氧获得充份的分解。

钢锭缩头真空除氧钢

藉由真空处理不需添加任何除氧元素，使钢液得到充份的除氧效果且钢中不生成非金属介在物。处理过程是先增加钢中的碳含量，然后将钢液经真空浇铸，此时碳与氧将反应生成一氧化碳而使钢液中的碳与氧逐渐降至规定的水准。由于过程中未添加会生成固态氧化物的除氧元素，钢质非常干净。

钢水经盛钢包注入铸模凝固形成钢锭。钢液在炼钢炉中冶炼完成后，必须铸成一定形状的锭或坯才能进行加工。用铸模铸成钢锭的工艺过程简称为铸锭。

钢锭仍是轧钢生产的主要原料。钢锭质量的优劣、锭型的状况以及其重量大小对轧钢生产有着十分重要的作用。在轧钢生产中除各类初轧机可选用钢锭作原料外，一些特殊用途轧机、部分中厚板轧机也用钢锭为原料，我国不少地方中小企业的开坯机成品轧机也选用小钢锭作原料。钢锭选择的内容主要是正确地选择钢锭种类、它的重量以及断面形状和尺寸大小 。

钢锭只经过了最基本（最低限）的脱氧处理。钢锭凝固时，钢锭模的四周及底部生成一层接近纯铁的金属层，而碳、硫及磷等则于中央收缩孔附近生成偏折 。金属中的氧，会生成一氧化碳卷在金属内生成气孔，但气孔会在热轧过程中消失。未净钢的最大优点在于可获得几无缺陷的钢材表面---表面几为纯铁的缘故。绝大部份的未净钢含碳量均为小于0.1%的低碳钢。

钢锭缩头凝固时，钢锭缩头模的四周及底部生成一层接近纯铁的金属层，而碳、硫及磷等则于中央收缩孔附近生成偏折。

在铸锭过程中由于操作不当或注速、铸温控制不当，会使铸成的锭有种种缺陷。常见的缺陷为：钢锭表面的结疤、重皮和纵、横裂纹，内部的残余缩孔、皮下气泡、疏松和偏析，混入钢中的耐火物和炉渣、灰尘造成的夹杂等。这些缺陷能大大降低钢锭的成坯率，甚至使整个钢锭报废。

为了减小钢锭中的缩孔深度，应尽量促使钢锭模内钢液自下而上、由表及里的顺次凝固，以利于保温帽内的钢液充分进行补缩。主要措施有：

(1)选择合理的锭型。上大下小的钢锭缩孔较浅，细而长的钢锭缩孔较深。对于高碳钢和合金钢要求钢锭高宽比<3.5，锥度>3%；

(2)采用保温帽和发热剂，使钢锭冒口部位钢水较长时间保持为液态，以便对锭身部分不断补缩，减小缩孔深度;

(3)采用上小下大敞口钢锭模挂绝热板、加保护渣和防缩孔剂“三位一体”热帽技术，能进一步改善冒口形状，使钢锭切头率降至12%以下；

(4)控制合适的注温、注速和正确进行补注操作。注温偏低，钢液流动性差，不利于补缩;而注温过高，钢液态收缩增加，还容易引起钢锭表面裂纹和焊模、焊底板等问题。注温一般应保证钢水过热度在40～60℃。注速应与注温相配合，低温快注，高温慢注。补注时间一般不少于钢锭本体浇注时间的2/3，对于收缩量比较大的中、高碳钢、高硅钢等，补注时间必须大于锭身的浇注时间。沸腾钢及半镇静钢钢锭，在冷凝过程中有大量CO气体析出，并在钢锭中形成一定数量的气泡，补偿了钢液的冷凝收缩，一般不出现缩孔缺陷。

钢锭一般情况下大致可区分为以下几类：

未净钢

钢锭只经过了最基本（最低限）的脱氧处理。钢锭凝固时，钢锭模的四周及底部生成一层接近纯铁的金属层，而碳、硫及磷等则于中央收缩孔附近生成偏折。金属中的氧，会生成一氧化碳卷在金属内生成气孔，但气孔会在热轧过程中消失。未净钢的最大优点在于可获得几无缺陷的钢材表面---表面几为纯铁的缘故。绝大部份的未净钢含碳量均为小于0.1%的低碳钢。

盖帽钢（加盖钢）

液中的氧使钢锭的收缩中心附近的偏折情形，较未净钢为低，表面美观，内部化学成份均匀，机械性质也较未净钢为佳。

全净钢

液中的氧早在凝固前便完全被脱除成限制在最低限以内避免未净钢的边缘效应。脱氧处理，由在钢液中添加铁—硅合金使钢液中的氧反产生成熔渣而得到均匀的金属液。

半净钢

半净钢介于未净钢与全净钢之间，钢液中经加了少量的铁——硅或铝做为除氧剂，添加的量正好足够去除未净钢的边缘效应，使氧获得充份的分解。

真空除氧钢（真空除气钢）

藉由真空处理不需添加任何除氧元素，使钢液得到充份的除氧效果且钢中不生成非金属介在物。处理过程是先增加钢中的碳含量，然后将钢液经真空浇铸，此时碳与氧将反应生成一氧化碳而使钢液中的碳与氧逐渐降至规定的水准。由于过程中未添加会生成固态氧化物的除氧元素，钢质非常干净。

除此之外，因浇铸前钢液中含氧量的不同，钢锭分为镇静钢、沸腾钢和半镇静钢三种基本类型。

镇静钢

又称全脱氧钢，是凝固过程中钢液内氧含量低到不会与钢中碳反应生成一氧化碳气泡的钢。铸前钢液须经充分脱氧，如用硅和铝脱氧，钢中硅含量在0.3%左右,铝含量在（0.02～0.06%）。镇静钢锭均有缩孔，必须用带保温帽的锭模浇铸。轧制后经过切头，钢锭成坯率为85～89%。要求成分均匀、组织致密的钢材采用这种钢锭。镇静钢采用上大下小带保温帽的铸模。近年广泛采用发热保温帽和隔热板保温帽等以提高成坯率。

沸腾钢

钢液中含氧量较高（0.02～0.04%）、在锭模中发生强烈碳氧反应、生成一氧化碳气泡，使钢液在模中沸腾而得名。这种钢凝固一开始，气泡就形成并上浮。钢锭表皮凝固成含铁较纯的壳层。当表层达到所要求的厚度时，在钢锭顶部加上盖板，使顶部凝固，阻止气泡继续逸出；也可在顶部加入硅铁、铝等脱氧进行化学封顶；也有用瓶口式锭模进行封顶。另一种方法是在钢液凝固成表面层后即向整体钢液中加铝脱氧，这种钢锭称为外沸内镇钢。沸腾钢一般采用上小下大敞开式的瓶口式铸模。沸腾钢锭成坯率高达90～92%，主要用于低碳钢。

半镇静钢

介于镇静钢和沸腾钢之间的钢种。这种钢内部气体少，结构接近于镇静钢。半镇静钢浇铸初期不产生气泡，当顶部自然凝固封顶后（可采用瓶口模促进封顶），由于钢液中碳和氧的富集和温度降低，促使在钢锭顶部产生少量一氧化碳气泡，填充整个钢液的凝固收缩空间。因此，可得到与沸腾钢相近的钢锭成坯率。半镇静钢主要用于中等碳含量和中等质量的结构钢，所用铸模一般为敞开式上小下大型。

脱模 浇铸完毕的钢锭，需待内部完全凝固后方可脱模。对裂纹敏感性强的合金钢锭，脱模后应在热状态（>900℃）放入缓冷坑中保温缓冷，或在不低于750℃温度下热送入轧钢车间的均热炉或加热炉。