專利名稱：一種具有錐度的水冷鋼錠模的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及冶金行業(yè)的模鑄生產(chǎn)，具體地講，本發(fā)明涉及一種用于鋼液凝固成形的模具。
背景技術(shù)：
由于鋼的澆注性質(zhì)惡劣，所以鋼錠模通常采用導(dǎo)熱良好且堅固的生鐵。然而，高溫加熱和定期冷卻的工作條件使得鋼錠模在激冷激熱和熱脹冷縮周期出現(xiàn)的影響下，極易產(chǎn)生裂紋或侵蝕而報廢。因此，鋼錠模的壽命較短，一般為60次 120次，并且鋼錠模的能耗高，約為 13kg/t 25kg/t。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種易于澆注和操作、壽命長且能耗低的用于鋼液凝固成形的模具。本發(fā)明提供了一種具有錐度的水冷鋼錠模，所述水冷鋼錠模包括本體、位于所述本體的上端部的上部法蘭、位于所述本體的下端部的下部法蘭及吊耳，其中，所述本體的縱截面呈上底的長度大于下底的長度的等腰梯形形狀，所述水冷鋼錠模的錐度為2% 6%。根據(jù)本發(fā)明，所述水冷鋼錠模可以由前后對稱的兩部分拼接而成，通過螺栓固定前后兩部分。根據(jù)本發(fā)明，所述水冷鋼錠模的高寬比可以為2. 0 4. 0。根據(jù)本發(fā)明，所述本體的橫截面可以為直面八角形、直面十二角形和直面十六角形中的任意一種形狀。所述本體的橫截面具有倒圓角。根據(jù)本發(fā)明，所述水冷鋼錠模還包括位于所述本體內(nèi)的水腔，在所述水腔內(nèi)用隔板形成水路。所述水路由事先折制好的鋼板與水腔的側(cè)壁焊接而成。水從所述水冷鋼錠模的下部進(jìn)入，從所述水冷鋼錠模的上部排出。根據(jù)本發(fā)明，水冷鋼錠模的壽命顯著提高，并且能耗大大降低。此外，根據(jù)本發(fā)明的水冷鋼錠模大大改善了工人的勞動環(huán)境，降低了勞動強(qiáng)度，并且鋼錠模結(jié)構(gòu)簡單，便于維護(hù)。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的水冷鋼錠模的縱截面示意圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明的水冷鋼錠模的橫截面示意圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明的水冷鋼錠模的水路展開示意圖。
具體實施例方式現(xiàn)在，將詳細(xì)說明本發(fā)明的示例性實施例，本發(fā)明的示例示出在附圖中。在附圖中，相同的標(biāo)號始終表示相同的元件。需要指出的是，在附圖中，為了示出的清晰起見，各部件的尺寸并非一定是按比例繪制的。為了簡便起見，省略了對本發(fā)明中與現(xiàn)有技術(shù)的部件相同的部件的詳細(xì)描述。下面將參照附圖來詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的具有錐度的水冷鋼錠模。圖1是根據(jù)本發(fā)明的水冷鋼錠模的縱截面示意圖，圖2是根據(jù)本發(fā)明的水冷鋼錠模的橫截面示意圖，圖3是根據(jù)本發(fā)明的水冷鋼錠模的水路展開示意圖。根據(jù)本發(fā)明的水冷鋼錠模由前后對稱的兩部分拼接而成，通過鋼錠模上的螺栓14 進(jìn)行使用前和使用后的安裝和拆卸。具體地講，參照圖1，根據(jù)本發(fā)明的水冷鋼錠模包括本體10、位于本體10的上端部的上部法蘭11、位于本體10的下端部的下部法蘭12及吊耳13。通常，模鑄一套鋼錠的下注工裝一般都由冒口、鋼錠模和底盤組成，上部法蘭11是為了安放冒口，下部法蘭12是為了將鋼錠模安放在底盤上。吊耳13的作用是為了在鋼錠脫模時對鋼錠模的起吊，在設(shè)計時一方面是考慮它的承重，另一個是考慮方便起吊，因此，可以根據(jù)實際需要確定吊耳的位置。如圖1所示，水冷鋼錠模的縱截面呈“上大下小”的等腰梯形(即，上底的長度大于下底的長度的等腰梯形)。如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明的水冷鋼錠模的橫截面形狀為直面八角形，然而，本發(fā)明不限于此。根據(jù)本發(fā)明的水冷鋼錠模的橫截面形狀可以為直面八角形、 直面十二角形和直面十六角形中的任意一種形狀。這里，需要指出的是，“直面”是指多邊形的棱邊為直邊，而不帶弧度。在本發(fā)明中，根據(jù)鋼錠的噸位大小，將水冷鋼錠模的高寬比設(shè)計為2. 0 4. 0，錐度設(shè)計為2 % 6 %。在本發(fā)明中，將水冷鋼錠模的錐度限定為2 % 6 %，這樣可以使水冷鋼錠模的冷卻速度快，有利于減少鋼錠偏析，激冷層厚，從而減少了鋼錠產(chǎn)生裂紋的傾向， 并且在澆注過程中也有利于鋼中氣體的排出和非金屬夾雜物的上浮，進(jìn)而保證了鋼錠的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。參照圖1和圖3，在本發(fā)明中，水冷鋼錠模還包括由鋼板焊接而成的水腔15，水腔 15位于本體10內(nèi)部，并且在水腔15內(nèi)用隔板16形成水路，進(jìn)水管和出水管均采用金屬軟管，進(jìn)出水管的長度根據(jù)實際需要確定，進(jìn)水管通過快換接頭固定在鋼錠模上，以便于拆裝。在根據(jù)本發(fā)明的水冷鋼錠模中，可以采用1進(jìn)1出或2進(jìn)2出的方式進(jìn)行水冷，水從鋼錠模下部進(jìn)，從鋼錠模上部出。在圖3中示出了 1進(jìn)1出的水路。由于水冷鋼錠模的制作要求嚴(yán)格，所以形成水腔的內(nèi)部鋼板不允許拼接焊制，而是由整張鋼板直接折制而成。在本發(fā)明中，水冷鋼錠模的本體的橫截面(例如為六角形、八角形、十二角形或十六角形形狀)具有倒圓角，使得水冷鋼錠模的本體的橫截面的圓角過渡處保證工藝要求的R( —般為R30-50)，以避免尖角處裂紋。根據(jù)本發(fā)明，整個水路的形成由事先折制好的鋼板與構(gòu)成水冷內(nèi)腔的側(cè)壁的鋼板焊接而成，其中，要求焊縫的焊接質(zhì)量要好，水冷模制作完成后要進(jìn)行超聲波探傷檢查和水壓試驗。進(jìn)出水管長度現(xiàn)場確定，將水冷模上的進(jìn)、出水管與供排水系統(tǒng)進(jìn)、出水口連接。下面將介紹根據(jù)本發(fā)明的水冷鋼錠模的使用方法。在澆注前開啟供排水系統(tǒng)，檢查水冷模及管連接處有無滲漏水，然后采用本發(fā)明的水冷鋼錠模進(jìn)行澆注。澆注完畢繼續(xù)通水，減小水量，其中，水量的程度以水冷模的表面溫度不超過70°C為準(zhǔn)，待達(dá)到工藝脫模時間即可關(guān)閉進(jìn)水閥門，脫模。因此，根據(jù)本發(fā)明的水冷鋼錠模周轉(zhuǎn)快，澆注完30分鐘 120分鐘脫模，鋼錠?？衫^續(xù)使用；而且，澆鋼坑深，鋼錠只有底盤傳熱，沒有鋼錠模傳熱，坑內(nèi)溫度大大降低，大大改善了工人的勞動環(huán)境，降低了勞動強(qiáng)度；鋼錠冷卻快，帽口比例小，鋼錠成材率高；鋼錠模內(nèi)壁光滑，澆出的鋼錠表面質(zhì)量好；錠模結(jié)構(gòu)簡單，便于維護(hù)。此外，現(xiàn)有的鋼錠模在激冷激熱和熱脹冷縮周期出現(xiàn)的情況下，極易產(chǎn)生裂紋或侵蝕而報廢，因此，現(xiàn)有的鋼錠模的壽命一般為60次 120次，鋼錠模的消耗約為13kg/ t 25kg/t。在同樣的工作條件下，根據(jù)本發(fā)明的水冷鋼錠模的壽命可以達(dá)到300次 500 次，水冷鋼錠模的消耗約為0. 4kg/t 0. 8kg/t0由此可見，根據(jù)本發(fā)明的水冷鋼錠模的壽命顯著提高，能耗大大降低。另外，需要注意的是，隨著連鑄技術(shù)的快速發(fā)展，模鑄因其規(guī)模小、周期長和成本高，所以模鑄已基本只用在特殊鋼生產(chǎn)上；隨著鍛件和機(jī)械加工業(yè)的發(fā)展，不僅對鋼錠數(shù)量需求在不斷增加，而且對工件質(zhì)量要求也在不斷提高，水冷鋼錠模與傳統(tǒng)的鑄鐵鋼錠模相比，周期短和成本低，而且可以擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，另外模鑄鋼錠的質(zhì)量是高于連鑄坯的，因此， 根據(jù)本發(fā)明的水冷鋼錠模尤其適用于特殊鋼生產(chǎn)的需要。然而，本發(fā)明不限于此，如果需要，本發(fā)明的水冷鋼錠模亦可用于其它鋼種的生產(chǎn)。雖然已經(jīng)結(jié)合本發(fā)明的附圖描述了本發(fā)明，但是應(yīng)該理解的是，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以對本發(fā)明做出變型和修改。
權(quán)利要求
1.一種具有錐度的水冷鋼錠模，其特征在于所述水冷鋼錠模包括本體、位于所述本體的上端部的上部法蘭、位于所述本體的下端部的下部法蘭及吊耳，其中，所述本體的縱截面呈上底的長度大于下底的長度的等腰梯形形狀，所述水冷鋼錠模的錐度為2% 6%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水冷鋼錠模，其特征在于所述水冷鋼錠模由前后對稱的兩部分拼接而成，通過螺栓固定前后兩部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水冷鋼錠模，其特征在于所述水冷鋼錠模的高寬比為2.0 4. 0。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水冷鋼錠模，其特征在于所述本體的橫截面為直面八角形、 直面十二角形和直面十六角形中的任意一種形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水冷鋼錠模，其特征在于所述本體的橫截面具有倒圓角。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水冷鋼錠模，其特征在于所述水冷鋼錠模還包括位于所述本體內(nèi)的水腔，在所述水腔內(nèi)用隔板形成水路。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水冷鋼錠模，其特征在于所述水路由事先折制好的鋼板與水腔的側(cè)壁焊接而成。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水冷鋼錠模，其特征在于水從所述水冷鋼錠模的下部進(jìn)入， 從所述水冷鋼錠模的上部排出。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種具有錐度的水冷鋼錠模。所述水冷鋼錠模包括本體、位于所述本體的上端部的上部法蘭、位于所述本體的下端部的下部法蘭及吊耳，其中，所述本體的縱截面呈上底的長度大于下底的長度的等腰梯形形狀，所述水冷鋼錠模的錐度為2％～6％。根據(jù)本發(fā)明的水冷鋼錠模大大改善了工人的勞動環(huán)境，降低了勞動強(qiáng)度，并且水冷鋼錠模的結(jié)構(gòu)簡單，便于維護(hù)。
文檔編號B22D7/06GK102266918SQ20111024110
公開日2011年12月7日 申請日期2011年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月22日
發(fā)明者劉學(xué)明, 劉茂文, 常福華, 李玉華, 王召祥, 陳學(xué)明, 顏秉福 申請人:萊蕪鋼鐵集團(tuán)有限公司