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一種鑄造大鋼錠用水冷底盤及使用方法與流程

文檔序號:11071442閱讀:644來源:國知局
一種鑄造大鋼錠用水冷底盤及使用方法與制造工藝

本發(fā)明涉及鑄造技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種鑄造大鋼錠用水冷底盤及使用方法。



背景技術(shù):

在大型鋼錠的鑄造生產(chǎn)過程中,由于大鋼錠的凝固時(shí)間長,且凝固后期的縱向凝固順序弱,易產(chǎn)生嚴(yán)重的心部縮孔疏松和宏觀偏析等缺陷。

目前,針對大鋼錠凝固時(shí)間長的主要措施為水冷鋼錠模技術(shù),通過水冷提高大鋼錠凝固過程中的冷卻強(qiáng)度來縮短凝固時(shí)間減輕宏觀偏析等缺陷。但是,水冷鋼錠模主要加強(qiáng)了大鋼錠凝固過程中的側(cè)面冷卻強(qiáng)度,并不利于鋼錠自下而上的凝固順序,因此不能減輕大鋼錠中上部位心部的縮孔疏松缺陷。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,針對目前大鋼錠心部縮孔疏松嚴(yán)重等問題,提供一種水冷底盤,提高大鋼錠凝固過程中的縱向冷卻強(qiáng)度,減輕大鋼錠心部縮孔疏松等缺陷。

本發(fā)明一種鑄造大鋼錠用水冷底盤,包括底盤、多級冷卻環(huán)(一級冷卻環(huán)、二級冷卻環(huán)、三級冷卻環(huán)等)和法蘭,其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)是在底盤內(nèi)部從中心到邊緣依次布置著多級冷卻環(huán)。

所述底盤形狀為圓形、方形或者矩形。

所述多級冷卻環(huán)有2-10級,從底盤中心到邊緣逐級分布,并且環(huán)形冷卻水通道的布置密度從底盤中心到邊緣遞減。

所述多級冷卻環(huán)形狀隨底盤形狀而定,為圓形環(huán)、方形環(huán)或者矩形環(huán),多級冷卻環(huán)斷面為圓形或者矩形。

所述多級冷卻環(huán)的進(jìn)口端和出口端均設(shè)有用于連接冷卻水系統(tǒng)的法蘭。

在大鋼錠鑄造生產(chǎn)過程中,通過法蘭分別將多級冷卻水通入相應(yīng)的多級冷卻環(huán)中,并根據(jù)大鋼錠凝固過程的傳熱特征分別調(diào)整各級冷卻水的壓力、進(jìn)出口水溫和流速,使大鋼錠底部在高冷卻強(qiáng)度下保持溫度均勻。不僅能縮短大鋼錠凝固時(shí)間提高生產(chǎn)效率,而且能增強(qiáng)大鋼錠自下而上的凝固順序,尤其是提高大鋼錠軸心線附近的冷卻強(qiáng)度,促進(jìn)縱向凝固層均勻推進(jìn),減輕大鋼錠心部的縮孔疏松缺陷。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:

1)本發(fā)明鑄造大鋼錠用水冷底盤整體鑄造而成,多級冷卻環(huán)為底盤內(nèi)部空腔,在大鋼錠生產(chǎn)過程中冷卻水只在內(nèi)部空腔圍成的多級冷卻環(huán)內(nèi)流動(dòng),確保安全。

2)本發(fā)明所述的多級冷卻環(huán)從底盤中心到邊緣逐級分布,密集程度遞減,各級冷卻環(huán)分別與相應(yīng)的多級冷卻水系統(tǒng)相連接,使大鋼錠底部中心區(qū)域的冷卻強(qiáng)度較邊緣處大,促進(jìn)縱向凝固層均勻推進(jìn),減輕大鋼錠心部的縮孔疏松缺陷。

附圖說明:

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是按圖1所示本發(fā)明結(jié)構(gòu)的剖視圖。

圖中:1-底盤;2-一級冷卻環(huán);3-二級冷卻環(huán);4-三級冷卻環(huán);5-法蘭。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例

一種鑄造大鋼錠用水冷底盤,如圖1、圖2所示,包括底盤1、一級冷卻環(huán)2、二級冷卻環(huán)3、三級冷卻環(huán)4和法蘭5。底盤1為圓形或矩形,各級冷卻環(huán)2、3、4均為相應(yīng)的圓形或矩形。一級冷卻環(huán)2在底盤1的中心一定范圍內(nèi)分布且較密集,二級冷卻環(huán)3和三級冷卻環(huán)4依次分布在一級冷卻環(huán)2外圍,相對一級冷卻環(huán)2較稀疏。各級冷卻環(huán)2、3、4的進(jìn)口端和出口端均設(shè)有用于連接冷卻水系統(tǒng)的法蘭5。

該鑄造大鋼錠用水冷底盤的使用方法包括以下步驟:

1)擺模后,分別將多級冷卻水系統(tǒng)通過法蘭5與相應(yīng)的各級冷卻環(huán)2、3、4連接;

2)于開澆前2-5分鐘打開多級冷卻水系統(tǒng),使各級冷卻環(huán)2、3、4開始通水冷卻;

3)在大鋼錠凝固過程中,可以調(diào)整多級冷卻水系統(tǒng)的水溫、水壓和流速來調(diào)節(jié)大鋼錠底部中心到邊緣不同部位的冷卻強(qiáng)度,以促進(jìn)大鋼錠縱向凝固層均勻推進(jìn),減輕大鋼錠心部的縮孔疏松缺陷。

4)鋼錠脫模5-20分鐘后,底盤1溫度降低至室溫,關(guān)閉多級冷卻水系統(tǒng)。

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