專利名稱:用于連鑄機的銅排上引結(jié)晶器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于生產(chǎn)銅排鑄坯的設(shè)備,特別涉及一種用于連鑄機的銅排上引
結(jié)晶器。
背景技術(shù):
銅排上引結(jié)晶器是連鑄機的關(guān)鍵部件,它的作用是使銅液按照所需的形狀在結(jié)晶 器內(nèi)迅速、均勻地冷卻凝固形成表面光滑內(nèi)部致密的銅排鑄坯向上引出。傳統(tǒng)的結(jié)晶器主 體是由平銅板焊接而成的矩形冷卻套管,套管內(nèi)設(shè)有隔板將套管內(nèi)腔分隔成內(nèi)外兩層,冷 卻水從結(jié)晶器的上部進入內(nèi)層向下流動,然后從結(jié)晶器的下部進入外層,折向上流動從結(jié) 晶器的上部流出,以達到充分冷卻的目的。在套管下部的外側(cè)包覆有保護套,在套管下部的 內(nèi)側(cè)套有石墨模。工作時,是先用一根專用引頭器從上往下穿過結(jié)晶器與銅液接觸,然后往 上引拉銅液,銅液先進入石墨模(一次冷卻區(qū))內(nèi),經(jīng)初步冷卻后凝固結(jié)殼,形成具有一定 幾何形狀、大部分已凝固的、有一定機械強度、但溫度仍然很高的鑄胚;再往上拉引經(jīng)過二 次冷卻區(qū)時,由冷卻水吸收鑄胚的輻射熱進一步冷卻,最后形成定型的銅排鑄坯向上引出。 這種結(jié)構(gòu)的結(jié)晶器由于鑄胚在二次冷卻區(qū)的冷卻是靠鑄胚的輻射方式散熱,其散熱冷卻效 果不很好。由于受到冷卻因素的影響,鑄坯的上引速度一般很低。另外,寬厚比大的結(jié)晶器 極易變形,嚴重影響跟石墨模的貼合,影響冷卻效果和使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的,就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題,提供一種具有新型結(jié)構(gòu) 的用于連鑄機的銅排上引結(jié)晶器。 本發(fā)明的技術(shù)方案是一種用于連鑄機的銅排上引結(jié)晶器,包括一個矩形冷卻套 管,套管內(nèi)設(shè)有隔板將套管內(nèi)腔分隔成供冷卻水流動致冷的內(nèi)外兩層,套管下部的外側(cè)包 覆有保護套,套管下部的內(nèi)側(cè)套有石墨模,其特點是,所述的套管內(nèi)壁與冷卻水的接觸面上 設(shè)有多條縱向溝槽。 所述的銅排上引結(jié)晶器工作時在套管內(nèi)壁與上引銅排之間充裝有固體導(dǎo)熱粉末。
本發(fā)明的用于連鑄機的銅排上引結(jié)晶器由于采用了以上技術(shù)方案,使其與現(xiàn)有技 術(shù)相比,具有以下的優(yōu)點和和特點 1、由于在套管內(nèi)壁與冷卻水的接觸面上設(shè)有多條縱向溝槽,并在工作時在套管內(nèi)
壁與上引銅排之間充裝有固體導(dǎo)熱粉末,大大增加了散熱效果,可加速銅液的凝固和冷卻,
因而可提高上引速度和生產(chǎn)效率。與現(xiàn)有技術(shù)相比,上引速度可提高1.5-2倍。 2、由于在套管內(nèi)壁與冷卻水的接觸面上設(shè)有多條縱向溝槽,增加了內(nèi)壁的剛性,
在一次冷卻區(qū)可減小內(nèi)壁在使用中的變形量,從而最大限度地保證內(nèi)壁和石墨模的貼合程
度。內(nèi)壁與石墨模貼合越好,一次冷卻的效果越好,成型的速度越快;內(nèi)壁與石墨模的貼合
程度越高,鑄胚的冷卻越均勻,質(zhì)量越好。 3、延長了結(jié)晶器的使用壽命;
4、穩(wěn)定和提高了鑄胚的質(zhì)量。
圖1是用于連鑄機的銅排上引結(jié)晶器的初始狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是用于連鑄機的銅排上引結(jié)晶器的工作狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是圖2的K-K向剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。 參見圖1、圖2、圖3,本發(fā)明的用于連鑄機的銅排上引結(jié)晶器,包括一個矩形冷卻 套管l,套管1內(nèi)設(shè)有隔板2將套管內(nèi)腔分隔成供冷卻水流動致冷的內(nèi)外兩層,套管1上部 設(shè)有冷卻水的進口管11和出口管12,進口管11與套管內(nèi)腔的內(nèi)層連通,出口管12與套管 內(nèi)腔的外層連通。套管下部的外側(cè)包覆有保護套4,套管下部的內(nèi)側(cè)套有石墨模5,在套管 1的內(nèi)壁13與冷卻水的接觸面上設(shè)有多條縱向溝槽131。在套管工作時在套管內(nèi)壁與上引 銅排之間充裝有固體導(dǎo)熱粉末6。 本發(fā)明的用于連鑄機的銅排上引結(jié)晶器的工作過程可結(jié)合圖1、圖2說明如下銅 液由專用引頭器3從結(jié)晶器下部往上引拉,經(jīng)過一次冷卻區(qū)(石墨模5)時,銅液的熱量經(jīng) 石墨模5和矩形冷卻套管1的內(nèi)壁13傳導(dǎo)由循環(huán)冷卻水帶走。在由下往上經(jīng)過一次冷卻 區(qū)時,銅液逐漸凝固結(jié)殼,初步形成具有一定幾何形狀、大部分已凝固的、有一定機械強度、 但溫度仍然很高的鑄胚。再往上拉引經(jīng)過二次冷卻區(qū)時,先由充裝在套管內(nèi)壁與上引銅排 之間的固體導(dǎo)熱粉末6吸收鑄胚的傳導(dǎo)熱,再傳導(dǎo)給套管內(nèi)壁和冷卻水進一步冷卻,最后 形成定型的銅排鑄坯7向上引出。 本發(fā)明的用于連鑄機的銅排上引結(jié)晶器使二次冷卻形式由傳統(tǒng)的輻射散熱變?yōu)?傳導(dǎo)散熱,增加了散熱的效果,所加的固體導(dǎo)熱粉末不會影響鑄胚的物理性能和表面質(zhì)量。
權(quán)利要求
一種用于連鑄機的銅排上引結(jié)晶器,包括一個矩形冷卻套管,套管內(nèi)設(shè)有隔板將套管內(nèi)腔分隔成供冷卻水流動致冷的內(nèi)外兩層,套管下部的外側(cè)包覆有保護套,套管下部的內(nèi)側(cè)套有石墨模,其特征在于所述的套管內(nèi)壁與冷卻水的接觸面上設(shè)有多條縱向溝槽。
2. 如權(quán)利要求1所述的用于連鑄機的銅排上引結(jié)晶器,其特征在于所述的銅排上引 結(jié)晶器工作時在套管內(nèi)壁與上引銅排之間充裝有固體導(dǎo)熱粉末。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于連鑄機的銅排上引結(jié)晶器,它包括一個矩形冷卻套管,套管內(nèi)設(shè)有隔板將套管內(nèi)腔分隔成供冷卻水流動致冷的內(nèi)外兩層,套管下部的外側(cè)包覆有保護套,套管下部的內(nèi)側(cè)套有石墨模,在套管內(nèi)壁與冷卻水的接觸面上設(shè)有多條縱向溝槽,在套管內(nèi)壁與上引銅排之間充裝有固體導(dǎo)熱粉末。本發(fā)明的銅排上引結(jié)晶器提高了冷卻效果,具有節(jié)能、降耗、提高生產(chǎn)率、延長結(jié)晶器的使用壽命等優(yōu)點。并且穩(wěn)定和提高了銅排鑄胚的質(zhì)量。
文檔編號B22D11/112GK101722283SQ20081020106
公開日2010年6月9日 申請日期2008年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月10日
發(fā)明者余波, 楊惟志 申請人:上海格林賽高新材料有限公司