專利名稱：一種新型水冷環(huán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是涉及定向凝固技術(shù)，具體地說是一種用于定向凝固設(shè)備的新型水冷環(huán)。
背景技術(shù)：
在定向凝固過程中，盡快將已凝固鑄件的熱量導(dǎo)走，則可以大幅度提高凝固界面前沿的溫度梯度，達(dá)到減少或消除鑄造缺陷、提高鑄件綜合機(jī)械性能的目的。在大型定向凝固設(shè)備中，通常在保溫爐熱區(qū)出口處加水冷環(huán)來冷卻。目前采用的多為銅管繞成的單圈水冷環(huán)，或筒狀水冷環(huán)，但是，吸熱面積小，水冷環(huán)中單位時(shí)間水的容積小、流速小，水升溫快，吸熱效果不理想，溫度梯度較低。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種冷卻效果優(yōu)的新型水冷環(huán)。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是設(shè)有進(jìn)、出水口，由內(nèi)套、外套和隔板組成，其中隔板為螺旋型，設(shè)在內(nèi)套和外套之間，固連在一起；另外，外套上分別設(shè)有進(jìn)水口和出水口。
本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型由于采用螺旋型紫銅隔板結(jié)構(gòu)，具有很好的冷卻效果，本實(shí)用新型的吸熱面積是現(xiàn)有技術(shù)中的3～5倍，單位時(shí)間冷卻水的容積是現(xiàn)有技術(shù)中的2倍以上，水流速快，冷卻效果有很大提高，溫度梯度由通常的40～60K/cm提高到90～100K/cm。


圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)主視圖。
圖2為圖1的俯視圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)例詳述本實(shí)用新型。
如圖1、2所示，設(shè)有進(jìn)、出水口，由內(nèi)套1、外套2和隔板3組成，其中隔板3為5匝螺旋型，設(shè)在內(nèi)套1和外套2之間，固連在一起；另外，外套2上分別設(shè)有進(jìn)水口4和出水口5。
本實(shí)用新型的工作原理是將本實(shí)用新型應(yīng)用于大型真空感應(yīng)定向凝固爐中，通過隔熱板3置于保溫爐熱區(qū)的出口處，用本實(shí)用新型水冷環(huán)上的進(jìn)水口4、出水口5的銅管固定在爐壁上，鑄件在凝固過程中，從熱的保溫區(qū)逐漸移出，進(jìn)入本實(shí)用新型水冷環(huán)內(nèi)套1內(nèi)壁形成的冷卻區(qū)，本實(shí)用新型水冷環(huán)離鑄件很近，鑄件的熱量直接輻射于本實(shí)用新型水冷環(huán)的內(nèi)套1上，被水冷環(huán)內(nèi)套1、外套2中的循環(huán)水將熱量帶走(其中單位時(shí)間冷卻水的容積是現(xiàn)有技術(shù)中的2倍以上，水流速快，冷卻效果有很大提高)，移出本實(shí)用新型水冷環(huán)，至凝固爐底，鑄件凝固過程完成。
將本實(shí)用新型試用于國產(chǎn)大型ZGD-2單晶爐，溫度梯度較單圈水冷環(huán)時(shí)提高了近1倍，溫度梯度由通常的40～60K/cm提高到90～100K/cm。
權(quán)利要求1.一種新型水冷環(huán)，設(shè)有進(jìn)、出水口，其特征在于由內(nèi)套(1)、外套(2)和隔板(3)組成，其中所述隔板(3)為螺旋型，設(shè)在內(nèi)套(1)和外套(2)之間。
2.按照權(quán)利要求1所述新型水冷環(huán)，其特征在于所述外套(2)上分別設(shè)有進(jìn)水口(4)和出水口(5)。
專利摘要本實(shí)用新型是涉及定向凝固技術(shù)，具體地說是一種用于定向凝固設(shè)備的新型水冷環(huán)。本實(shí)用新型設(shè)有進(jìn)、出水口，由內(nèi)套、外套和隔板組成，其中隔板為螺旋型，設(shè)在內(nèi)套和外套之間，固連在一起；另外，外套上分別設(shè)有進(jìn)水口和出水口。本實(shí)用新型冷卻效果更優(yōu)。
文檔編號(hào)B22D27/04GK2538454SQ02211130
公開日2003年3月5日 申請日期2002年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月10日
發(fā)明者趙乃仁, 李金國, 王志輝, 侯桂臣, 金濤, 孫曉峰, 管恒榮, 胡壯麒 申請人:中國科學(xué)院金屬研究所