專利名稱:用于連鑄機的銅排上引結晶器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種用于生產銅排鑄坯的設備,特別涉及一種用于連鑄機 的銅排上引結晶器。
背景技術:
銅排上引結晶器是連鑄機的關鍵部件,它的作用是使銅液按照所需的形狀在 結晶器內迅速、均勻地冷卻凝固形成表面光滑內部致密的銅排鑄坯向上引出。傳 統的結晶器主體是由平銅板焊接而成的矩形冷卻套管,套管內設有隔板將套管內腔 分隔成內外兩層,冷卻水從結晶器的上部進入內層向下流動,然后從結晶器的下部 進入外層,折向上流動從結晶器的上部流出,以達到充分冷卻的目的。在套管下部 的外側包覆有保護套,在套管下部的內側套有石墨模。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)內,經初步冷卻后凝固結殼,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;再往上拉引經過二次冷卻區 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。這種結構的結晶器由于鑄胚在二次冷卻區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。
實用新型內容
本實用新型的目的,就是為了解決現有技術存在的上述問題,提供一種具 有新型結構的用于連鑄機的銅排上引結晶器。
本實用新型的技術方案是 一種用于連鑄機的銅排上引結晶器,包括一個 矩形冷卻套管,套管內設有隔板將套管內腔分隔成供冷卻水流動致冷的內外兩層,套管下部的外側包覆有保護套,套管下部的內側套有石墨模,其特點是,所述的 套管內壁與冷卻水的接觸面上設有多條縱向溝槽。
所述的銅排上引結晶器工作時在套管內壁與上引銅排之間充裝有固體導 熱粉末。
本實用新型的用于連鑄機的銅排上引結晶器由于采用了以上技術方案,使 其與現有技術相比,具有以下的優點和和特點
1、 由于在套管內壁與冷卻水的接觸面上設有多條縱向溝槽,并在工作時在 套管內壁與上引銅排之間充裝有固體導熱粉末,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效率。與現有技術相比,上引速度 可提高1.5—2倍。
2、 由于在套管內壁與冷卻水的接觸面上設有多條縱向溝槽,增加了內壁的 剛性,在一次冷卻區可減小內壁在使用中的變形量,從而最大限度地保證內壁和石 墨模的貼合程度。內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;
內壁與石墨模的貼合程度越高,鑄胚的冷卻越均勻,質量越好。
3、 延長了結晶器的使用壽命;
4、 穩定和提髙了鑄胚的質量。
圖1是用于連鑄機的銅排上引結晶器的初始狀態結構示意圖; 圖2是用于連鑄機的銅排上引結晶器的工作狀態結構示意圖; 圖3是圖2的K一K向剖視結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。
參見圖l、圖2、圖3,本實用新型的用于連鑄機的銅排上引結晶器,包括 一個矩形冷卻套管1,套管1內設有隔板2將套管內腔分隔成供冷卻水流動致冷的 內外兩層,套管1上部設有冷卻水的進口管11和出口管12,進口管ll與套管內 腔的內層連通,出口管12與套管內腔的外層連通。套管下部的外側包覆有保護套 4,套管下部的內側套有石墨模5,在套管1的內壁13與冷卻水的接觸面上設有多條縱向溝槽131。在套管工作時在套管內壁與上引銅排之間充裝有固體導熱 粉末6。
本實用新型的用于連鑄機的銅排上引結晶器的工作過程可結合圖1、圖2說
明如下銅液由專用引頭器3從結晶器下部往上引拉,經過一次冷卻區(石墨模5)
時,銅液的熱量經石墨模5和矩形冷卻套管1的內壁13傳導由循環冷卻水帶走。
在由下往上經過一次冷卻區時,銅液逐漸凝固結殼,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。再往上拉引經過二次
冷卻區時,先由充裝在套管內壁與上引銅排之間的固體導熱粉末6吸收鑄胚的 傳導熱,再傳導給套管內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。
本實用新型的用于連鑄機的銅排上引結晶器使二次冷卻形式由傳統的輻射 散熱變為傳導散熱,增加了散熱的效果,所加的固體導熱粉末不會影響鑄胚的物 理性能和表面質量。
權利要求1. 一種用于連鑄機的銅排上引結晶器,包括一個矩形冷卻套管,套管內設有隔板將套管內腔分隔成供冷卻水流動致冷的內外兩層,套管下部的外側包覆有保護套,套管下部的內側套有石墨模,其特征在于所述的套管內壁與冷卻水的接觸面上設有多條縱向溝槽。
2. 如權利要求l所述的用于連鑄機的銅排上引結晶器,其特征在于所 述的銅排上引結晶器工作時在套管內壁與上引銅排之間充裝有固體導熱粉末。
專利摘要本實用新型提供了一種用于連鑄機的銅排上引結晶器,它包括一個矩形冷卻套管,套管內設有隔板將套管內腔分隔成供冷卻水流動致冷的內外兩層,套管下部的外側包覆有保護套,套管下部的內側套有石墨模,在套管內壁與冷卻水的接觸面上設有多條縱向溝槽,在套管內壁與上引銅排之間充裝有固體導熱粉末。本實用新型的銅排上引結晶器提高了冷卻效果,具有節能、降耗、提高生產率、延長結晶器的使用壽命等優點。并且穩定和提高了銅排鑄胚的質量。
文檔編號B22D11/04GK201287189SQ20082015394
公開日2009年8月12日 申請日期2008年10月10日 優先權日2008年10月10日
發明者波 余, 楊惟志 申請人:上海格林賽高新材料有限公司