專利名稱:用水冷結晶器作為錠模的裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬于冶金鑄造技術領域,具體涉及一種用水冷結晶器作為錠模的 裝置。
背景技術:
在公知的技術中鑄造鋼錠所用模具通常均為鑄鐵整體鑄模,這種鑄模存 在以下缺點第一、鋼液在錠模中冷凝的中后階段,錠模已吸收大量的熱并 上升很高溫度,此時錠模向外散熱主要靠向外輻射,散熱的速度慢,于是鋼 液冷凝的速度逐漸降低。第二、鋼錠在整個冷凝的過程中,由于冷縮的作用, 錠子與鑄模間便形成氣隙,氣隙的產生使錠子與鑄模間熱傳導性能下降,錠 子結晶的速度更受影響,這樣的結果使得錠子心部晶粒粗大,且成分偏析現 象明顯,結果造成鑄出的錠子心部組織機械性能差。第三、原錠模的使用壽 命低, 一般僅能鑄造30多個錠子,鑄錠平攤模具費用較高。
發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種用水冷結晶器作為錠模的裝置,利用該裝置可以使鋼錠 快速均勻冷凝,保證了錠子的結晶速度,提高錠子整體的機械性能。
一種用水冷結晶器作為錠模的裝置,設置在底臺板上,包括水冷結晶器 和輔助機構組成,所述水冷結晶器包括底部冷凝器和四邊冷凝器,所述底部 冷凝器的中部設置一個與底臺板澆槽連通的內澆機構,所述四邊冷凝器包括 兩個寬邊冷凝器和兩個窄邊冷凝器,所述兩個窄邊冷凝器夾著兩個寬邊冷凝 器,所述兩個寬邊冷凝器可以根據所需錠子大小,前后移動改變厚度,所述 輔助機構包括設置在四邊冷凝器外部的外框架,在所述外框架上還設置有與 四邊冷凝器活動連接的驅動機構。所述驅動機構為液壓油缸或絲杠裝置。
兩寬邊冷凝器可以通過驅動機構調節(jié)兩者距離,從而實現同一套錠模生 產不同厚度,不同大小的鑄錠。
在澆鑄結束后,隨著錠子的冷縮,啟動驅動機構將兩窄邊冷凝器向外微
微打開0.5mm左右縫隙,兩寬邊冷凝器向內移動貼合錠子兩寬邊,增加導熱 能力。
所述內澆機構包括一個內澆孔和設置在內澆孔內的保溫澆注套。
所述水冷結晶器的頂部設置一個保溫帽。
所述外框架與底臺板之間設置有立式導向柱。
由于本發(fā)明用水冷結晶器作為錠模的底部和四邊,錠模及鋼錠本身的熱 量可以迅速地通過流動的水帶走,改變了原有錠模僅由輻射向外散熱的方 式,大大加快鋼錠冷凝的速度;另外,在四邊冷凝器上設置驅動機構,可以 根據冷凝的階段調整四邊冷凝器的位置,保證兩寬邊冷凝器與鋼錠始終處于 緊貼狀態(tài),有效地解決了冷凝過程中氣隙現象的產生,發(fā)揮了冷凝器正常導 熱的作用,保障了鋼錠內部組織的細化,成分的均勻和機械性能的提高;所 述保溫帽在結晶器頂部起補縮作用,由于四邊結晶器和底部結晶器與鋼錠可 以相對開合移動,能夠打開,故在生產過程中不易出現損壞,使用壽命長。 由于兩個寬邊冷凝器間的距離可以通過驅動裝置而調節(jié),可以生產不同厚 度,不同大小的鑄錠。
下面結合附圖對本發(fā)明做進一步的說明-圖l是本發(fā)明的結構示意圖。
具體實施方式
一種用水冷結晶器作為錠模的裝置,設置在底臺板l上,包括水冷結晶
器和輔助機構組成,所述水冷結晶器包括底部冷凝器2和四邊冷凝器,所述 底部冷凝器2的中部設置一個與底臺板1澆槽連通的內澆機構3,所述四邊 冷凝器包括兩個寬邊冷凝器4和兩個窄邊冷凝器5,所述兩個窄邊冷凝器5 夾著兩個寬邊冷凝器4,所述輔助機構包括設置在四邊冷凝器外部的外框架 6,在所述外框架6上還設置有與四邊冷凝器活動連接的驅動機構7。
所述驅動機構為液壓油缸或傳動絲杠裝置。
兩寬邊冷凝器可以通過驅動機構調節(jié)兩者距離,從而實現同一套錠模生 產不同厚度,不同大小的鑄錠。
在澆鑄結束后,隨著錠子的冷縮,啟動驅動機構將兩窄邊冷凝器向外微 微打開0.5mm左右縫隙,兩寬邊冷凝器向內移動貼合錠子兩寬邊,增加導熱 能力。
所述內澆機構包括一個內澆孔和設置在內澆孔內的保溫澆注套。 水冷結晶器的頂部設置一個保溫帽。 所述外框架與底臺板之間設置有立式導向柱8。
所述底臺板上開有橫澆槽,橫澆槽內設置由隔熱材料制成的橫澆道,所 述底部結晶器中部的內澆孔和橫澆道相連,用耐火材料將內澆孔與橫澆槽內 的橫澆道之間的間隙密封,外框架與四邊冷凝器放在底部冷凝器上,結晶器 頂部安放保溫帽,底臺板上根據需要可以同時設置多臺結晶器。
工作時,將底部結晶器和四邊結晶器通冷卻水,開始澆注,直至鋼液接 近帽口頂部時停澆,待鋼液在結晶器內坯殼凝結一定厚度時,通過液壓油缸 將兩個窄邊結晶器分別向外移動0.5毫米左右,對兩個寬邊結晶器施加壓力, 使寬邊結晶器向內移動,能隨著鋼錠的收縮隨鋼錠邊緣移動,緊貼鋼錠外表面,使鋼錠快速冷凝。待鑄錠凝固基本完成時,將保溫帽移開,利用液壓油 缸或絲杠裝置將四邊結晶器全部向外移開,停供冷卻水,再將框架連同四邊 冷凝器沿底臺板上的立式導向柱吊起,并移到設定位置。后將錠子吊起,內 澆孔頸縮處與橫澆道斷裂分離,將鋼錠放在規(guī)定位置。最后將底部冷凝器吊 離,清理底臺板上的澆注系統(tǒng),完成工作步驟。
由于本發(fā)明用水冷結晶器作為錠模的底部和四邊,錠模及鋼錠本身的熱 量可以迅速地通過流動的水帶走,改變了原有錠模僅由輻射向外散熱的方
式,大大加快鋼錠冷凝的速度;另外,在四邊冷凝器上設置驅動機構,可以 根據冷凝的階段調整四邊冷凝器的位置,保證兩個寬邊冷凝器與鋼錠始終處 于緊貼狀態(tài),有效地解決了冷凝過程中氣隙現象的產生,發(fā)揮了冷凝器正常 導熱的作用,保障了鋼錠冷凝后內部組織的機械性能;最后,由于四邊結晶 器和底部結晶器與鋼錠結合可以移動,可以打開,在生產過程中不易出現損 壞,使用壽命長。
權利要求
1. 一種用水冷結晶器作為錠模的裝置,設置在底臺板上,其特征在于它包括水冷結晶器和輔助機構組成,所述水冷結晶器包括底部冷凝器和四邊冷凝器,所述底部冷凝器的中部設置一個與底臺板澆槽連通的內澆機構,所述四邊冷凝器包括兩個寬邊冷凝器和兩個窄邊冷凝器,所述兩個窄邊冷凝器夾著兩個寬邊冷凝器,所述輔助機構包括設置在四邊冷凝器外部的外框架,在所述外框架上還設置有與四邊冷凝器活動連接的液壓缸或絲杠裝置驅動機構。
2. 如權利要求1所述的用水冷結晶器作為錠模的裝置,其特征在于所述驅 動機構為液壓油缸或絲杠。
3. 如權利要求1所述的用水冷結晶器作為錠模的裝置,其特征在于兩寬邊 冷凝器可以通過驅動機構調節(jié)兩者距離,從而實現同一套錠模生產不同厚度, 不同大小的鑄錠。
4. 如權利要求1所述的用水冷結晶器作為錠模的裝置,其特征在于在澆鑄 結束后,隨著錠子的冷縮,啟動驅動機構將兩窄邊冷凝器向外微微打開0.5mm左右縫隙,兩寬邊冷凝器向內移動貼合錠子兩寬邊,增加導熱能力。
5. 如權利要求1所述的用水冷結晶器作為錠模的裝置,其特征在于所述內澆機構包括一個內澆孔和設置在內澆孔內的保溫澆注套。
6. 如權利要求l、 2、 3、 4或5所述的用水冷結晶器作為錠模的裝置,其特 征在于水冷結晶器的頂部設置一個保溫帽。
7. 如權利要求6所述的所述用水冷結晶器作為錠模的裝置,其特征在于外框架與底臺板之間設置有立式導向柱。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用水冷結晶器作為錠模的裝置,包括水冷結晶器和輔助機構組成,所述水冷結晶器包括底部冷凝器和四邊冷凝器,所述底部冷凝器的中部設置一個與底臺板澆槽連通的內澆機構,所述兩個寬邊冷凝器可以根據所需錠子大小,前后移動改變厚度,所述輔助機構包括設置在四邊冷凝器外部的外框架,在所述外框架上還設置有與四邊冷凝器活動連接的驅動機構。由于四邊結晶器和底部結晶器與鋼錠可以相對開合移動,能夠打開,故在生產過程中不易出現損壞,使用壽命長。由于兩個寬邊冷凝器間的距離可以通過驅動裝置而調節(jié),可以生產不同厚度,不同大小的鑄錠。
文檔編號B22D7/00GK101543877SQ20091006485
公開日2009年9月30日 申請日期2009年5月11日 優(yōu)先權日2009年5月11日
發(fā)明者呂艷伍, 曹國超, 朱書成, 王希彬, 趙家亮 申請人:南陽漢冶特鋼有限公司