專利名稱：水平連鑄石墨結晶器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種水平連鑄石墨結晶器。
背景技術：
目前，國內外銅管鑄坯的成材工藝基本上是二種， 一是連鑄連軋法，另一 是擠壓法。擠壓法由于擠壓技術水平低，產品的偏心度大，重量輕，成材率低， 成本高，能耗高，在激烈的競爭中將會逐步退出市場。連鑄連軋法與傳統的擠 壓法相比，具有成本低、能耗小、效率高、成材率高等特點，因而得到了較快 的發展，但在生產過程中也存在著以下的問題由于目前使用的石墨結晶器結 構設計上的問題，用連鑄連軋技術生產的鑄坯，其內表面存在著結晶線，該缺 陷的存在，容易在管材制品的內表面產生加工跡線，酸洗后加工跡線特別明顯， 而且還容易在塑性成型加工過程中出現大量剝落的銅粉，應用到終端產品時將 會產生諸多問題，如在空調器的蒸發器、冷凝器的使用中容易產生"臟堵"現象， 嚴重時會造成空調兩器產品的滲漏報廢；而由于容易在管材制品的內表面產生加工跡線或銅粉大量剝落的現象，也限制了該類產品在管閥類配套設施中的使 用和更進一步的深加工成型。為了解決成型時出現的結晶線缺陷，技術人員也 嘗試將結晶器內芯設計為相同錐角而且沿出口方向收縮的結構，并采用反推工 藝來降低結晶線的生成，但尚不能很好的解決鑄坯內表面的結晶線消除問題。發明內容本實用新型所要解決的技術問題就是提供一種水平連鑄石墨結晶器，使用 該水平連鑄石墨結晶器連鑄的銅管鑄坯其內表面光滑，不會存在結晶線，提高 了鑄坯的成型質量，消除了潛在的質量隱患，更有利于進一步的深加工成型。為了解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案水平連鑄石墨結 晶器，包括外套筒體以及尾端連接在外套筒體后端的內芯，內芯與外套筒體間 設有環形通道，內芯后端底壁上開有與所述環形通道相通的進液口，其特征在 于所述內芯的軸部從尾端向頭端方向包括依次連接的第一作用部及第二作用 部，所述第一作用部的錐角a大于第二作用部的錐角3，錐角a與錐角3比值所述第一作用部與第二作用部的連接處是光滑過渡。 一種優選，所述錐角a與錐角3比值為3.0。 優選的，所述錐角a為l.O。 1.5° 。改進的，所述軸部上第二作用部的前端還設有第三作用部，所述第三作用 部的錐角Y大于第二作用部的錐角e，但不大于第一作用部的錐角a ，錐角Y 與錐角e比值為>2.0。同樣，所述第二作用部與第三作用部的連接處是光滑過渡。一種優選，所述錐角Y與錐角P比值為2.5。優選的，所述進液口為均勻環形分布的六個。本實用新型由于采用上述技術方案，采用"拉一反推一停一拉"的拉坯工 藝，銅液在結晶的動態過程中，通過反推工藝降低固熔液狀態的銅結晶點波動， 使其晶粒均勻，反推過程中，由于內芯軸部第一作用部與第二作用部間的異錐 角結構，以及第一作用部與第二作用部連接處的光滑過渡結構，銅液凝固跡線 與內芯錐面擠壓摩碾時可更加有效的避免結晶線的產生，從而獲得光面鑄坯。
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明 圖1為水平連鑄石墨結晶器的結構示意圖；圖2為圖1中A—A處視圖；圖3是為本實用新型水平連鑄石墨結晶器應用時的結構示意圖。
具體實施方式
如圖1和圖2所示，為本實用新型水平連鑄石墨結晶器的結構示意圖，包 括外套筒體1以及尾端連接在外套筒體1后端的內芯2，內芯2與外套筒體間通 過銷釘9連接，內芯2與外套筒體1間設有環形通道3，內芯2后端底壁20上 開有與所述環形通道3相通的進液口 21，所述進液口 21可以設計為均勻環形分 布的六個，所述內芯2的軸部從尾端向頭端方向包括依次連接的第一作用部22 及第二作用部23，第二作用部23為鑄坯的結晶成型內壁無結晶線產生的主要階 段；所述第一作用部22的錐角a大于第二作用部23的錐角P ，其錐角比值》 2.5，錐角a為l.O。 1.5° ;第一作用部22與第二作用部23連接處光滑過渡加 工。所述軸部上第二作用部23的前端還設有第三作用部24，所述第三作用部 24的錐角y大于第二作用部的錐角P ，但不大于第一作用部的錐角a ，錐角y 與錐角3比值>2，所述第二作用部23與第三作用部24連接處光滑過渡加工， 有利于鑄坯脫模。上述第一作用部、第二作用部及第三作用部在圖1中為雙點 劃線部分示意。對于錐角a 、錐角3 、錐角y的大小，以及錐角a與錐角P比值、錐角y 與錐角e比值，可以采用如下實施例實施例l，錐角a為1.5。，錐角a與錐角3比值范圍為^3.0，錐角Y與錐 角e比值范圍^2.0，錐角Y值根據錐角e值的變化而變化。例如1)錐角a與 錐角P比值選擇5.0，此時，錐角Y值對應范圍為L2 0.9; 2)錐角a與錐角p 比值選擇7.0，此時，錐角Y值對應范圍為0.9 0.8。實施例2，錐角a為r ，錐角a與錐角e比值范圍為5.0，錐角y與錐角P比值范圍》4.0，錐角Y值根據錐角P值的變化而變化。例如1)錐角a與錐 角e比值選擇5.0，此時，錐角Y值對應范圍為L0 0.8; 2)錐角a與錐角e比 值選擇7.0，此時，錐角Y值對應范圍為0.85 0.75。如圖3，為本實用新型水平連鑄石墨結晶器應用時的結構示意圖，圖中4為 銅外套，5為第一冷卻系統，6為第二冷卻系統，7為銅液、8為熔爐座磚。在 鑄坯成型過程中采用"拉一反推一停一拉"的拉坯工藝，銅液在結晶的動態過 程中，通過反推工藝降低固熔液狀態的銅結晶點波動，使其晶粒均勻，反推過 程中，由于內芯軸部第一作用部與第二作用部間的異錐角結構，以及第一作用 部與第二作用部連接處的光滑過渡結構，使得銅液凝固跡線與內芯錐面在擠壓摩碾時可更加有效的避免結晶線的產生，從而獲得內壁光面的鑄坯。
權利要求1、水平連鑄石墨結晶器，包括外套筒體(1)以及尾端連接在外套筒體(1)后端的內芯(2)，內芯與外套筒體間設有環形通道(3)，內芯后端底壁上開有與所述環形通道相通的進液口(21)，其特征在于所述內芯(2)的軸部從尾端向頭端方向包括依次連接的第一作用部(22)及第二作用部(23)，所述第一作用部(22)的錐角α大于第二作用部(23)的錐角β，錐角α與錐角β比值≥2.5。
2、 根據權利要求1所述水平連鑄石墨結晶器，其特征在于所述第一作用部(22) 與第二作用部(23)連接處光滑過渡加工。
3、 根據權利要求1或2所述水平連鑄石墨結晶器，其特征在于所述錐角a與 錐角P比值為3.0。
4、 根據權利要求3所述水平連鑄石墨結晶器，其特征在于所述錐角a為1.0 ° ~1.5° 。
5、 根據權利要求1或2所述水平連鑄石墨結晶器，其特征在于所述軸部上第二作用部(23)的前端還設有第三作用部(24)，所述第三作用部(24)的錐角 Y大于第二作用部(23)的錐角P，但不大于第一作用部(22)的錐角a，錐 角Y與錐角P比值為》2.0。
6、 根據權利要求5所述水平連鑄石墨結晶器，其特征在于所述第二作用部(23) 與第三作用部(24)連接處光滑過渡加工。
7、 根據權利要求5所述水平連鑄石墨結晶器，其特征在于所述錐角Y與錐角 P比值為2.5。
8、 根據權利要求6所述水平連鑄石墨結晶器，其特征在于所述錐角Y與錐角 P比值為2.5。
9、 根據權利要求1所述水平連鑄石墨結晶器，其特征在于所述進液口 (21)為均勻環形分布的六個。
10、根據權利要求1所述水平連鑄石墨結晶器，其特征在于外套筒體(1)上 套設有銅外套(4)。
專利摘要本實用新型公開了一種水平連鑄石墨結晶器，包括外套筒體以及尾端連接在外套筒體后端的內芯，內芯與外套筒體間設有環形通道，內芯后端底壁上開有與所述環形通道相通的進液口，所述內芯的軸部從尾端向頭端方向包括依次連接的第一作用部及第二作用部，所述第一作用部的錐角α大于第二作用部的錐角β，錐角α與錐角β比值≥2.5。所述第一作用部與第二作用部的連接處是光滑過渡。使用本實用新型水平連鑄石墨結晶器連鑄的銅管鑄坯其內表面光滑，不會存在結晶線，提高了鑄坯的成型質量，消除了潛在的質量隱患，更有利于進一步的深加工成型。
文檔編號B22D11/10GK201098727SQ20072018375
公開日2008年8月13日 申請日期2007年9月30日 優先權日2007年9月30日
發明者姜衛亮, 李筱斌, 敏 湯, 黃興祖 申請人:浙江嘉禾管業股份有限公司