本實(shí)用新型屬于管材生產(chǎn)工藝領(lǐng)域，具體涉及一種具有過渡性合金金屬連鑄用結(jié)晶器。

背景技術(shù)：

合金金屬在連鑄過程中，除成分、性能和幾何尺寸不符而造成廢品外，還會(huì)因產(chǎn)生各種缺陷而嚴(yán)重影響生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量。連鑄鑄坯主要缺陷有成分偏析、氣孔與夾雜、縮孔與縮松、熱變形、氣氛氧化、熱裂紋與冷裂紋等。其中很大一部分原因就是因?yàn)榻Y(jié)晶器材質(zhì)以及形狀導(dǎo)致，其設(shè)計(jì)不符合連鑄過程熱力學(xué)的應(yīng)力變形變化，導(dǎo)致內(nèi)部氣體不能及時(shí)排除，融入到鑄液中導(dǎo)致形成氣孔等缺陷的機(jī)率增大，加上水平連鑄過程中，受到重力作用，鑄坯下沉導(dǎo)致上下熱傳遞效率差距變大，導(dǎo)致上下組織不均，最終形成的鑄坯形狀不規(guī)整、外表面氧化脫皮缺陷層出不窮。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)以上不足，本實(shí)用新型裝置提供了一種具有過渡性合金金屬連鑄用結(jié)晶器，主要通過設(shè)置有弧度銜接的一定傾斜角的傾斜過渡區(qū)，使得合金鑄液經(jīng)過頂部帶有扁弧形過渡坯型，在整形壓力作用下達(dá)到消除重力下沉間隙、補(bǔ)足熱應(yīng)力變形、清除內(nèi)部氣氛雜質(zhì)、防止合金鑄坯氧化變質(zhì)，最終形成標(biāo)準(zhǔn)合金鑄坯，有效提高合金鑄坯組織質(zhì)量。

本實(shí)用新型裝置解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：主要包括石墨結(jié)晶器、傾斜過渡區(qū)、噴水冷卻區(qū)、過渡坯型，石墨結(jié)晶器內(nèi)端外側(cè)部頂部開設(shè)有反向排液口，同一截面四周切向位置均布設(shè)置有四個(gè)進(jìn)液口，石墨結(jié)晶器出口 端部外側(cè)安裝有噴水冷卻區(qū)，合金鑄液進(jìn)入四個(gè)進(jìn)液口形成旋流形式，有效提高內(nèi)部鑄液的旋流強(qiáng)度，保證合金鑄液換熱的高效性，經(jīng)過傾斜過渡區(qū)以及噴水冷卻區(qū)形成液穴，液穴一側(cè)為流動(dòng)性質(zhì)合金鑄液，另一側(cè)受到噴水冷卻區(qū)激冷作用成為成型的合金鑄坯，傾斜過渡區(qū)與水平連鑄方向形成一定的過渡角，過渡角的設(shè)定根據(jù)連鑄合金金屬的熱力學(xué)性質(zhì)決定，大小大約在2°至6°之間，傾斜過渡區(qū)兩側(cè)端均與石墨結(jié)晶器弧角過渡連接，石墨結(jié)晶器內(nèi)部與合金鑄坯同一中心線位置上固定有石墨鑄芯，合金鑄液成型前經(jīng)歷過渡坯型，之后經(jīng)過噴水冷卻區(qū)形成整形坯樣，原始坯型與整形坯樣相比頂部多有扁弧狀的原始間隙，合金鑄液預(yù)先在傾斜過渡區(qū)形成過渡坯型，一方面將石墨結(jié)晶器內(nèi)部的氣氛雜質(zhì)及時(shí)清除，防止鑄坯表面的氧化缺陷，另一方面由于水平連鑄鑄坯重力作用，產(chǎn)生的下沉氣隙也及時(shí)消除，之后過渡坯型頂部經(jīng)過傾斜過渡區(qū)時(shí)頂部產(chǎn)生整形壓力，在壓力作用下，進(jìn)行過渡整形成為最終的標(biāo)準(zhǔn)整形坯樣。

本實(shí)用新型裝置所提供的技術(shù)方案有益之處：在合金金屬水平連鑄石墨結(jié)晶器上設(shè)置有弧度銜接的一定傾斜角的傾斜過渡區(qū)，使得合金鑄液經(jīng)過頂部帶有扁弧形過渡坯型，在整形壓力作用下達(dá)到消除重力下沉間隙、補(bǔ)足熱應(yīng)力變形、清除內(nèi)部氣氛雜質(zhì)，最終形成標(biāo)準(zhǔn)合金鑄坯，有效提高合金鑄坯組織質(zhì)量。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型裝置進(jìn)一步說明。

圖1是本實(shí)用新型具有過渡性合金金屬連鑄用結(jié)晶器的主剖視圖；

圖2是本實(shí)用新型具有過渡性合金金屬連鑄用結(jié)晶器的過渡示意圖；

圖3是本實(shí)用新型具有過渡性合金金屬連鑄用結(jié)晶器的側(cè)剖視圖。

1.石墨結(jié)晶器，2.反向排液口，3.傾斜過渡區(qū)，4.過渡角，5.噴水冷卻區(qū)， 6.合金鑄坯，7.石墨鑄芯，8.液穴，9.合金鑄液，10.原始坯型，11.過渡坯型，12.整形坯樣，13.整形壓力，14.原始間隙，15.進(jìn)液口，16.旋流形式。

具體實(shí)施方式

如圖1-3所示，一種具有過渡性合金金屬連鑄用結(jié)晶器主要包括石墨結(jié)晶器1、傾斜過渡區(qū)3、噴水冷卻區(qū)5、過渡坯型11，石墨結(jié)晶器1內(nèi)端外側(cè)部頂部開設(shè)有反向排液口2，同一截面四周切向位置均布設(shè)置有四個(gè)進(jìn)液口15，石墨結(jié)晶器1出口端部外側(cè)安裝有噴水冷卻區(qū)5，合金鑄液9進(jìn)入四個(gè)進(jìn)液口形成旋流形式16，有效提高內(nèi)部鑄液的旋流強(qiáng)度，保證合金鑄液換熱的高效性，經(jīng)過傾斜過渡區(qū)3以及噴水冷卻區(qū)5形成液穴，液穴一側(cè)為流動(dòng)性質(zhì)合金鑄液9，另一側(cè)受到噴水冷卻區(qū)5激冷作用成為成型的合金鑄坯6，傾斜過渡區(qū)3與水平連鑄方向形成一定的過渡角4，過渡角4的設(shè)定根據(jù)連鑄合金金屬的熱力學(xué)性質(zhì)決定，大小大約在2°至6°之間，傾斜過渡區(qū)3兩側(cè)端均與石墨結(jié)晶器1弧角過渡連接，石墨結(jié)晶器1內(nèi)部與合金鑄坯6同一中心線位置上固定有石墨鑄芯7。

在合金金屬鑄坯制造生產(chǎn)的過程中，合金鑄液9成型前經(jīng)歷四個(gè)切向進(jìn)液口15高壓高速噴進(jìn)，形成旋流形式的鑄液流動(dòng)，經(jīng)過傾斜過渡區(qū)3形成過渡坯型11，之后經(jīng)過噴水冷卻區(qū)5形成整形坯樣12，原始坯型10與整形坯樣12相比頂部多有扁弧狀的原始間隙，合金鑄液9預(yù)先在傾斜過渡區(qū)3形成過渡坯型11，一方面將石墨結(jié)晶器1內(nèi)部的氣氛雜質(zhì)及時(shí)清除，防止鑄坯表面的氧化缺陷，另一方面由于水平連鑄鑄坯重力作用，產(chǎn)生的下沉氣隙也及時(shí)消除，之后過渡坯型1頂部經(jīng)過傾斜過渡區(qū)3時(shí)頂部產(chǎn)生整形壓力13，在壓力F作用下，有效補(bǔ)足成型鑄坯在熱應(yīng)力作用下產(chǎn)生的額外變形，進(jìn)行過渡整形成為最終的標(biāo)準(zhǔn)整形坯樣12。