本實(shí)用新型涉及鋼錠鑄造的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種冷卻鋼錠模具。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中合金液體澆鑄成型的設(shè)備，最常用的有三種方式：

第一種是傳統(tǒng)模具，采用鑄鐵或鑄鋼的模具，模具本身具有一定幾何形狀并帶有錐度的型腔。使用時(shí)，將鋼液注入模具的型腔后，錠模本身吸收了鋼液的熱度，鋼液凝固成一定形狀的鋼錠，再?gòu)哪＞咧袑撳V脫出。采用傳統(tǒng)鋼錠模具生產(chǎn)，金屬降溫凝固釋放的大量的熱被錠模本體吸收，吸收后通過(guò)熱輻射、傳導(dǎo)到空氣中，熱交換速度慢，所以錠模的溫度比較高；模具上與液態(tài)金屬接觸的部位容易出現(xiàn)粘連、劃傷、掉塊等現(xiàn)象，不僅嚴(yán)重影響了錠模的使用壽命，也影響了凝固后產(chǎn)品的質(zhì)量，使鑄件表面光潔度受到影響。另外，傳統(tǒng)模具的模耗高，澆注困難，脫模困難，鋼液凝固慢，易產(chǎn)生縮孔、疏松、偏析、短錠等缺陷。生產(chǎn)效率低、鑄錠成本高，工人勞動(dòng)條件惡劣。

第二種是連鑄機(jī)，屬于目前比較通用的鑄坯設(shè)備，連鑄機(jī)包括中間包、結(jié)晶器、引錠裝置、振動(dòng)機(jī)構(gòu)、二冷噴淋區(qū)、矯直區(qū)、拉坯機(jī)和定尺切割機(jī)等，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)備龐大，操作和使用難度大，造價(jià)高。另外，連鑄機(jī)也無(wú)法滿足對(duì)特殊規(guī)格尺寸坯料的生產(chǎn)。

第三種是水冷模鑄機(jī)或鋼液快速澆鑄成型機(jī)，采用單組成型模具或多組成型模具的組合配型，但無(wú)法滿足對(duì)超大斷面的工字鋼、H型鋼和方形鋼的生產(chǎn)，同時(shí)鋼錠內(nèi)部質(zhì)量無(wú)法滿足要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決無(wú)法生產(chǎn)超大斷面的工字鋼、H型鋼和方形鋼，且產(chǎn)品質(zhì)量不高的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提出一種冷卻鋼錠模具，能夠制造超大型的工字鋼、H型鋼和方形鋼，凝固速度較快，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。

本實(shí)用新型提出一種冷卻鋼錠模具，所述冷卻鋼錠模具包括具有內(nèi)部澆道的底盤(pán)、密封連接在所述底盤(pán)上的冷卻側(cè)壁和冒口箱；

所述冷卻側(cè)壁與所述底盤(pán)圍合形成具有上開(kāi)口的用于容納待冷卻鋼錠的鑄造腔，所述鑄造腔的高度小于所述鑄造腔的長(zhǎng)度；所述冷卻側(cè)壁包括工作板和背板，所述工作板的內(nèi)表面能與所述鋼錠的側(cè)面貼合，所述工作板的外表面與所述背板的內(nèi)表面密封貼合；

所述工作板包括從上到下依次設(shè)置的至少兩個(gè)工作板冷卻區(qū)，所述背板包括與各所述工作板冷卻區(qū)一一對(duì)應(yīng)的背板冷卻區(qū)；每個(gè)所述工作板冷卻區(qū)與對(duì)應(yīng)的所述背板冷卻區(qū)形成一個(gè)側(cè)壁冷卻區(qū)，各所述側(cè)壁冷卻區(qū)相互并聯(lián)；

所述冒口箱扣蓋在所述上開(kāi)口上，所述冒口箱具有沿所述鑄造腔的長(zhǎng)度方向設(shè)置的至少兩個(gè)用于補(bǔ)縮的冒口。

作為一種可實(shí)施的方式，所述鑄造腔的縱截面呈方形，所述冷卻側(cè)壁具有四個(gè)側(cè)面，各所述側(cè)面能分別貼合在所述鋼錠的四個(gè)側(cè)面上。

作為另一種可實(shí)施的方式，所述鑄造腔的縱截面呈工字形或H形，所述鋼錠的其中一個(gè)翼緣板的翼面能貼合于所述底盤(pán)的上表面；所述冷卻側(cè)壁具有四個(gè)側(cè)面，所述冷卻側(cè)壁的其中兩個(gè)相對(duì)的所述側(cè)面能分別貼合在所述鋼錠的兩端端面上，所述冷卻側(cè)壁的另外兩個(gè)相對(duì)的所述側(cè)面能分別貼合在所述鋼錠的兩側(cè)。

進(jìn)一步地，各所述工作板冷卻區(qū)的外表面上從上到下開(kāi)設(shè)多個(gè)條狀的冷卻通槽；在各所述工作板冷卻區(qū)的外表面的上部開(kāi)設(shè)至少兩個(gè)上蓄水槽，在各所述工作板冷卻區(qū)的外表面的下部開(kāi)設(shè)至少兩個(gè)與各所述上蓄水槽一一對(duì)應(yīng)的下蓄水槽；相鄰的至少兩個(gè)所述冷卻通槽的上下兩端分別與其中一個(gè)所述上蓄水槽和對(duì)應(yīng)的所述下蓄水槽連通；

所述冷卻鋼錠模具還包括與所述側(cè)壁冷卻區(qū)的數(shù)量相同的供水機(jī)構(gòu)，各所述供水機(jī)構(gòu)分別設(shè)置在各所述背板冷卻區(qū)的外表面上；各所述供水機(jī)構(gòu)分別包括至少一個(gè)上水箱和至少一個(gè)下水箱，對(duì)應(yīng)所述上水箱在所述背板上開(kāi)設(shè)上通孔，對(duì)應(yīng)所述下水箱在所述背板上開(kāi)設(shè)下通孔；所述上水箱通過(guò)對(duì)應(yīng)的所述上通孔與各所述上蓄水槽分別連通，所述下水箱通過(guò)對(duì)應(yīng)的所述下通孔與各所述下蓄水槽分別連通；在各所述側(cè)壁冷卻區(qū)內(nèi)，對(duì)應(yīng)的所述上水箱、所述上通孔、所述上蓄水槽、所述冷卻通槽、所述下蓄水槽、所述下通孔和所述下水箱依次連通，形成供冷卻水流通的流道。

更進(jìn)一步地，各所述工作板冷卻區(qū)內(nèi)的各所述上蓄水槽位于同一高度，各所述工作板冷卻區(qū)內(nèi)的各所述下蓄水槽位于同一高度。

更進(jìn)一步地，所述上水箱的數(shù)量為至少一個(gè)，所述上水箱連接一出水接口；所述下水箱的數(shù)量為至少兩個(gè)，各所述下水箱分別連接一進(jìn)水接口；

或者所述上水箱的數(shù)量為至少兩個(gè)，各所述上水箱分別連接一進(jìn)水接口；所述下水箱的數(shù)量為至少一個(gè)，所述下水箱連接一出水接口。

更進(jìn)一步地，所述上水箱的數(shù)量與所述下水箱的數(shù)量相同，且均為至少兩個(gè)，各所述上水箱的位置與各所述下水箱的位置一一對(duì)應(yīng)。

更進(jìn)一步地，各所述供水機(jī)構(gòu)還分別包括一個(gè)儲(chǔ)水箱，所述儲(chǔ)水箱通過(guò)連接管路與各所述進(jìn)水接口分別連通。

更進(jìn)一步地，各所述進(jìn)水接口上分別設(shè)置用于控制流量的調(diào)節(jié)閥。

作為一種可實(shí)施的方式，所述工作板與所述背板為可拆卸式連接。

本實(shí)用新型相比于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果在于：本實(shí)用新型的冷卻鋼錠模具，使鋼錠側(cè)臥于鑄造腔中，因此能夠制造超大型(即水平方向尺寸很長(zhǎng))的工字鋼、H型鋼和方形鋼。鋼錠水平方向的尺寸可以按照生產(chǎn)要求設(shè)計(jì)為較大，高度方向的尺寸較小，冒口箱扣蓋在上開(kāi)口上，使鋼錠的內(nèi)部補(bǔ)縮距離短，冒口能在較短距離內(nèi)及時(shí)地對(duì)鋼錠進(jìn)行較好的補(bǔ)縮。

各冷卻側(cè)壁的各側(cè)壁冷卻區(qū)相互并聯(lián)，對(duì)鋼錠的上部和下部可采用不同的冷卻強(qiáng)度，有針對(duì)性地分別進(jìn)行冷卻，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。另外，各側(cè)壁冷卻區(qū)相互獨(dú)立，加快了冷卻液的循環(huán)速度，提高了冷卻速度，避免冷卻液在某一位置受熱后還要流通到其他位置參與熱交換。

本實(shí)用新型的冷卻鋼錠模具中，工作板上加工的冷卻通槽在高度方向進(jìn)行了分段，不僅形成相互獨(dú)立的側(cè)壁冷卻區(qū)，并采用相互獨(dú)立的供水機(jī)構(gòu)對(duì)各側(cè)壁冷卻區(qū)分別供應(yīng)冷卻液。在相同的高度位置，至少兩個(gè)冷卻通槽共用一個(gè)上蓄水槽和一個(gè)下蓄水槽，使冷卻通槽在水平方向進(jìn)行分組排列，能夠針對(duì)各上蓄水槽對(duì)應(yīng)的每組流道分別進(jìn)行調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)鋼錠模具分區(qū)域的精確冷卻。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的冷卻鋼錠模具的實(shí)施例一的主視剖面示意圖；

圖2為本實(shí)用新型的冷卻鋼錠模具的實(shí)施例一的左視剖面示意圖；

圖3為本實(shí)用新型的冷卻鋼錠模具的實(shí)施例一的俯視剖面示意圖；

圖4為本實(shí)用新型的冷卻鋼錠模具的實(shí)施例二的主視剖面示意圖；

圖5為本實(shí)用新型的冷卻鋼錠模具的實(shí)施例二的俯視剖面示意圖；

圖6為本實(shí)用新型的冷卻鋼錠模具的實(shí)施例一的工作板的主視示意圖；

圖7為本實(shí)用新型的冷卻鋼錠模具的實(shí)施例一上沿鋼錠長(zhǎng)度方向設(shè)置的背板及其上相應(yīng)的供水機(jī)構(gòu)的主視示意圖；

圖8為本實(shí)用新型的冷卻鋼錠模具的實(shí)施例一上沿鋼錠寬度方向設(shè)置的背板及其上相應(yīng)的供水機(jī)構(gòu)的主視示意圖；

圖9為本實(shí)用新型的冷卻鋼錠模具內(nèi)放置的鋼錠的主視示意圖；

圖10為本實(shí)用新型的冷卻鋼錠模具內(nèi)放置的鋼錠的右視示意圖；

圖11為本實(shí)用新型的冷卻鋼錠模具內(nèi)放置的鋼錠的俯視示意圖。

附圖標(biāo)記：

10-底盤(pán)；

20-工作板；22-冷卻通槽；24-上蓄水槽；26-下蓄水槽；

30-背板；

40-冒口箱；42-冒口；

54-上水箱；542-出水接口；

56-下水箱；562-進(jìn)水接口；

2-鋼錠。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型上述的技術(shù)特征和優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例。

請(qǐng)參閱圖1至圖5所示，本實(shí)用新型提出一種冷卻鋼錠模具，其包括具有內(nèi)部澆道的底盤(pán)10、冒口箱40和冷卻側(cè)壁。冷卻側(cè)壁密封連接在底盤(pán)10上，且與底盤(pán)10圍合形成具有上開(kāi)口的用于容納待冷卻鋼錠2的鑄造腔，鑄造腔的高度小于鑄造腔的長(zhǎng)度。

冷卻側(cè)壁包括工作板20和背板30，工作板20的內(nèi)表面能與鋼錠2的側(cè)面貼合，工作板20的外表面與背板30的內(nèi)表面密封貼合。工作板20包括從上到下依次設(shè)置的至少兩個(gè)工作板冷卻區(qū)，背板30包括與各工作板冷卻區(qū)一一對(duì)應(yīng)的背板冷卻區(qū)；每個(gè)工作板冷卻區(qū)與對(duì)應(yīng)的背板冷卻區(qū)形成一個(gè)側(cè)壁冷卻區(qū)，各側(cè)壁冷卻區(qū)相互并聯(lián)。

冒口箱40扣蓋在上開(kāi)口上，冒口箱40具有沿鑄造腔的長(zhǎng)度方向設(shè)置的至少兩個(gè)用于補(bǔ)縮的冒口42。

本實(shí)用新型的冷卻鋼錠模具，使置于本實(shí)用新型的冷卻鋼錠模具中的待冷卻的鋼錠2側(cè)臥于鑄造腔中，因此能夠制造超大型(即水平方向尺寸很長(zhǎng))的工字鋼、H型鋼(如圖1所示)和方形鋼(如圖4所示)。鋼錠2水平方向的尺寸可以按照生產(chǎn)要求設(shè)計(jì)為較大，高度方向的尺寸較小，冒口箱40扣蓋在上開(kāi)口上，使鋼錠2的內(nèi)部補(bǔ)縮距離短，冒口42能在較短距離內(nèi)及時(shí)地對(duì)鋼錠2進(jìn)行較好的補(bǔ)縮。

各冷卻側(cè)壁的各側(cè)壁冷卻區(qū)相互并聯(lián)，對(duì)鋼錠2的上部和下部可采用不同的冷卻強(qiáng)度，有針對(duì)性地分別進(jìn)行冷卻，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。另外，各側(cè)壁冷卻區(qū)相互獨(dú)立，加快了冷卻液的循環(huán)速度，提高了冷卻速度，避免冷卻液在某一位置受熱后還要流通到其他位置參與熱交換。

為了生產(chǎn)超大型工字鋼、H型鋼和方形鋼，傳統(tǒng)模具采用厚鋼板進(jìn)行裝配焊接。本實(shí)用新型的冷卻鋼錠模具，采用四塊冷卻側(cè)壁組裝，適用于工字鋼、H型鋼和方形鋼的鑄造。各冷卻側(cè)壁由工作板20和背板30組裝，解決了傳統(tǒng)模具生產(chǎn)周期長(zhǎng)，鋼板焊接過(guò)程容易產(chǎn)生的變形等缺陷，模具產(chǎn)品精度較低的問(wèn)題。

本實(shí)用新型的冷卻鋼錠模具，可以直接將超大型工字鋼、H型鋼和方形鋼鑄造成型，或者澆注超大型工字鋼、H型鋼和方形鋼，然后進(jìn)行軋制或鍛造，將大型鋼坯一體成型，免去焊接、熱處理等環(huán)節(jié)，降低了生產(chǎn)成本，縮短了生產(chǎn)周期，提高了產(chǎn)品均勻性，使產(chǎn)品能滿足極端苛刻的使用條件。

較優(yōu)地，冒口箱40采用如下保溫措施：冒口箱40的殼體采用鋼板進(jìn)行焊接，殼體的內(nèi)部中空，在殼體的內(nèi)部填充隔熱材料，利用隔熱材料減少鋼錠2在冒口42處的熱量損失。同時(shí)，在冒口42的內(nèi)壁面上懸掛隔熱板，利用隔熱板降低冒口42與殼體之間的熱傳熱。

還可以在冒口42的上部，且在鋼水的上表面鋪設(shè)保護(hù)渣，保護(hù)渣覆蓋在鋼水的上表面，使鋼水與空氣隔絕，降低冒口42對(duì)空氣的輻射散熱；同時(shí)鋪設(shè)發(fā)熱劑，針對(duì)冒口42處溫度較低的情況，利用發(fā)熱劑進(jìn)行熱量補(bǔ)充。還可以在冒口42的上部安裝煤氣加熱器，燃燒煤氣對(duì)冒口42處的鋼液進(jìn)行加熱。還可以在殼體的內(nèi)部安裝電磁加熱裝置，對(duì)冒口42處的鋼液進(jìn)行加熱。

上述保溫措施不僅可以延緩鋼錠2在冒口42處的凝固，冒口42處的高溫鋼液能對(duì)鋼錠2的中下部進(jìn)行良好的補(bǔ)縮，使鋼錠2的內(nèi)部不會(huì)產(chǎn)生疏松和縮孔，生產(chǎn)出的鋼錠2的質(zhì)量?jī)?yōu)良，內(nèi)部成分、組織均勻。

較優(yōu)地，各冒口42的總體積約為鋼錠2總體積的8％～15％，各冒口42的數(shù)量和尺寸要保證冒口42處的鋼液具有良好的流動(dòng)性，能對(duì)鋼錠2的錠身進(jìn)行補(bǔ)縮，同時(shí)冒口42內(nèi)的縮孔深度不能深入到鋼錠2的錠身內(nèi)部，鋼錠2在冒口42處最后凝固。

作為一種可實(shí)施的方式，鑄造腔的縱截面呈方形，如圖4和圖5所示的實(shí)施例二中，冷卻側(cè)壁具有四個(gè)側(cè)面，各側(cè)面能分別貼合在鋼錠2的四個(gè)側(cè)面上。

作為另一種可實(shí)施的方式，如圖1、圖2和圖3所示的實(shí)施例一中，鑄造腔的縱截面呈工字形或H形，鋼錠2的其中一個(gè)翼緣板的翼面能貼合于底盤(pán)10的上表面。冷卻側(cè)壁具有四個(gè)側(cè)面，冷卻側(cè)壁的其中兩個(gè)相對(duì)的側(cè)面能分別貼合在鋼錠2的兩端端面上，冷卻側(cè)壁的另外兩個(gè)相對(duì)的側(cè)面能分別貼合在鋼錠2的兩側(cè)。

本實(shí)用新型使鋼錠2側(cè)臥放置，即鋼錠2的最大尺寸所在的方向平行于底盤(pán)10的上表面。

進(jìn)一步地，請(qǐng)參閱圖6所示，各工作板冷卻區(qū)的外表面上從上到下開(kāi)設(shè)多個(gè)條狀的冷卻通槽22；在各工作板冷卻區(qū)的外表面的上部開(kāi)設(shè)至少兩個(gè)上蓄水槽24，在各工作板冷卻區(qū)的外表面的下部開(kāi)設(shè)至少兩個(gè)與各上蓄水槽24一一對(duì)應(yīng)的下蓄水槽26；相鄰的至少兩個(gè)冷卻通槽22的上下兩端分別與其中一個(gè)上蓄水槽24和對(duì)應(yīng)的下蓄水槽26連通。

冷卻鋼錠模具還包括與側(cè)壁冷卻區(qū)的數(shù)量相同的供水機(jī)構(gòu)，各供水機(jī)構(gòu)分別設(shè)置在各背板冷卻區(qū)的外表面上。請(qǐng)參閱圖7和圖8所示，各供水機(jī)構(gòu)分別包括至少一個(gè)上水箱54和至少一個(gè)下水箱56，對(duì)應(yīng)上水箱54在背板30上開(kāi)設(shè)上通孔，對(duì)應(yīng)下水箱56在背板30上開(kāi)設(shè)下通孔；上水箱54通過(guò)對(duì)應(yīng)的上通孔與各上蓄水槽24分別連通，下水箱56通過(guò)對(duì)應(yīng)的下通孔與各下蓄水槽26分別連通；在各側(cè)壁冷卻區(qū)內(nèi)，對(duì)應(yīng)的上水箱54、上通孔、上蓄水槽24、冷卻通槽22、下蓄水槽26、下通孔和下水箱56依次連通，形成供冷卻水流通的流道。

上蓄水槽24和下蓄水槽26用于蓄積一定量的冷卻液，使冷卻液在上蓄水槽24和下蓄水槽26能得到緩沖，并聚集起來(lái)，避免冷卻液在冷卻通槽22中的流速過(guò)大，影響冷卻效果。而且，使至少兩個(gè)冷卻通槽22的上端共用一個(gè)上蓄水槽224，相應(yīng)地，這些冷卻通槽22的下端共用一個(gè)下蓄水槽26，使冷卻通槽22在水平方向進(jìn)行分組排列。背板30上對(duì)應(yīng)于至少一個(gè)上蓄水槽24設(shè)置一個(gè)上水箱54，背板30上對(duì)應(yīng)于至少一個(gè)下蓄水槽26設(shè)置一個(gè)下水箱56。

本實(shí)用新型的冷卻鋼錠模具中，工作板20上加工的冷卻通槽22在高度方向進(jìn)行了分段，形成相互獨(dú)立的側(cè)壁冷卻區(qū)，并采用相互獨(dú)立的供水機(jī)構(gòu)對(duì)各側(cè)壁冷卻區(qū)分別供應(yīng)冷卻液。在相同的高度位置，至少兩個(gè)冷卻通槽22共用一個(gè)上蓄水槽24和一個(gè)下蓄水槽26，使冷卻通槽22在水平方向進(jìn)行分組排列，能夠針對(duì)各上蓄水槽24對(duì)應(yīng)的每組流道分別進(jìn)行調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)鋼錠模具分區(qū)域的精確冷卻。

較優(yōu)地，工作板20的外表面加工成光滑表面，在光滑表面加工細(xì)小截面的冷卻通槽22，冷卻通槽22的截面形狀可以為圓形、方形、橢圓形、多邊形或其他不規(guī)則的形狀。冷卻通槽22通過(guò)機(jī)械加工形成，使冷卻通槽22的內(nèi)壁具有較高的光滑度，減小了冷卻液的流動(dòng)阻力。而且，相鄰的冷卻通槽22之間的間隔距離很小，密集的冷卻通槽22保證了冷卻強(qiáng)度。

圖6所示為沿鋼錠2底面的長(zhǎng)度方向(即沿鑄造腔的長(zhǎng)度方向)設(shè)置的工作板20，圖7所示為沿鋼錠2底面的長(zhǎng)度方向設(shè)置的背板30，圖6和圖7中所示的冷卻側(cè)壁包括從上至下依次設(shè)置的三個(gè)側(cè)壁冷卻區(qū)，工作板20上從上至下設(shè)置三排密集的冷卻通槽22，相鄰的多個(gè)冷卻通槽22的上端和下端分別共用一個(gè)上蓄水槽24和一個(gè)下蓄水槽26。

本實(shí)施例中，沿鋼錠2底面的長(zhǎng)度方向設(shè)置的工作板20上，相鄰的四至八條冷卻通槽22共用一個(gè)上蓄水槽24和一個(gè)下蓄水槽26，沿鋼錠2底面的長(zhǎng)度方向設(shè)置的背板30上，對(duì)應(yīng)于三個(gè)上蓄水槽24設(shè)置一個(gè)上水箱54，對(duì)應(yīng)于三個(gè)下蓄水槽26設(shè)置一個(gè)下水箱56。

圖8所示為沿鋼錠2底面的寬度方向(即沿鑄造腔的寬度方向)設(shè)置的背板30。本實(shí)施例中，沿鋼錠2底面的寬度方向設(shè)置的冷卻側(cè)壁包括從上至下依次設(shè)置的兩個(gè)側(cè)壁冷卻區(qū)。

請(qǐng)結(jié)合圖9、圖10和圖11所示，以H型鋼為例，本實(shí)用新型的冷卻鋼錠模具，工作板20和背板30的形狀適應(yīng)于鋼錠2的四周側(cè)壁的形狀，四塊冷卻側(cè)壁靈活組合成鑄造腔。在工作板20上機(jī)械加工的冷卻通槽22，再將背板30扣在冷卻通槽22上，形成供冷卻水流通的密閉的流道，可以保證冷卻強(qiáng)度。同時(shí)，由于本實(shí)用新型的冷卻鋼錠模具為組裝式結(jié)構(gòu)，可以對(duì)方便地對(duì)局部進(jìn)行檢查、維修和更換，模具的使用壽命明顯延長(zhǎng)，運(yùn)行成本較低，明顯降低生產(chǎn)成本，有利于保證產(chǎn)品質(zhì)量。

冷卻通槽22在高度方向進(jìn)行分段，并在水平方向進(jìn)行分組，可以實(shí)現(xiàn)冷卻鋼錠模具在不同區(qū)域進(jìn)行冷卻水流量的精確控制，實(shí)現(xiàn)鋼錠2的冷卻全程控制，生產(chǎn)高質(zhì)量的鋼錠2。

較優(yōu)地，本實(shí)用新型的冷卻鋼錠模具，使鋼錠2的底部和下部冷卻強(qiáng)度大，凝固速度快；鋼錠2的上部冷卻強(qiáng)度小，凝固速度慢。由上可知，鋼錠2在強(qiáng)制可控的冷卻條件下進(jìn)行凝固，使鋼錠2整體的凝固速度相對(duì)較快；縮小了鋼錠2上部和下部的凝固速度的差距，使鋼錠2的內(nèi)部晶粒小，鋼錠2的內(nèi)部質(zhì)量均勻，鋼錠2的偏析小，能夠消除鋼錠2內(nèi)部的疏松和縮孔等缺陷。

本實(shí)用新型的冷卻鋼錠模具，鋼錠2在強(qiáng)制可控的冷卻條件下進(jìn)行凝固，可以使工字鋼、H型鋼和方形鋼自下向上順序凝固，針對(duì)不同尺寸和規(guī)格的鋼錠2能夠?qū)崿F(xiàn)局部控制冷卻，從而全程可控的生產(chǎn)。對(duì)鋼錠2不同部位采用不同的冷卻強(qiáng)度，滿足不同部位不同的熱負(fù)荷強(qiáng)度的要求，保證了鋼錠2整體質(zhì)量的均勻性，提高了鋼錠2的冷卻速度，減輕了鋼錠2內(nèi)部的疏松、縮孔，減輕鋼錠2的背部偏析，產(chǎn)品的內(nèi)部組織均勻致密。

更進(jìn)一步地，如圖6所示，各工作板冷卻區(qū)內(nèi)的各上蓄水槽24位于同一高度，各工作板冷卻區(qū)內(nèi)的各下蓄水槽26位于同一高度。

更進(jìn)一步地，如圖7所示，本實(shí)施例中，上水箱54的數(shù)量為至少一個(gè)，上水箱54連接一出水接口542；下水箱56的數(shù)量為至少兩個(gè)，各下水箱56分別連接一進(jìn)水接口562；可以使冷卻液先進(jìn)入溫度較高的鋼錠2的下部，從而提高冷卻速度。

此時(shí)，冷卻液從下水箱56輸入，從上水箱54輸出，冷卻液依次經(jīng)下水箱56和下通孔蓄積在下蓄水槽26中，然后下蓄水槽26中的冷卻液經(jīng)冷卻通槽22從下到上流通，再蓄積在上蓄水槽24中，上蓄水槽24中的冷卻液經(jīng)上通孔回到上水箱54中，在該側(cè)壁冷卻區(qū)內(nèi)完成一個(gè)循環(huán)。

或者上水箱54的數(shù)量為至少兩個(gè)，各上水箱54分別連接一進(jìn)水接口；下水箱56的數(shù)量為至少一個(gè)，下水箱56連接一出水接口。此時(shí)，冷卻液從上水箱54輸入，從下水箱56輸出，冷卻液依次經(jīng)上水箱54和上通孔蓄積在上蓄水槽24中，然后上蓄水槽24中的冷卻液經(jīng)冷卻通槽22從上到下流通，再蓄積在下蓄水槽26中，下蓄水槽26中的冷卻液經(jīng)下通孔回到下水箱56中，在該側(cè)壁冷卻區(qū)內(nèi)完成一個(gè)循環(huán)。

更進(jìn)一步地，如圖7和圖8所示，上水箱54的數(shù)量與下水箱56的數(shù)量相同，且均為至少兩個(gè)，各上水箱54的位置與各下水箱56的位置一一對(duì)應(yīng)。

更進(jìn)一步地，各供水機(jī)構(gòu)還分別包括一個(gè)儲(chǔ)水箱，儲(chǔ)水箱通過(guò)連接管路與各進(jìn)水接口562分別連通。本實(shí)施例中，下水箱56用于進(jìn)水，上水箱54用于出水。在進(jìn)水接口562之前設(shè)置一個(gè)儲(chǔ)水箱，外界的冷卻液先蓄積在儲(chǔ)水箱中，然后再分配到各個(gè)下水箱56中，冷卻液在冷卻通槽22中從下至上流通后，最后蓄積在上水箱54中，集中輸出。

更進(jìn)一步地，各進(jìn)水接口562上分別設(shè)置用于控制流量的調(diào)節(jié)閥，通過(guò)調(diào)節(jié)閥可以控制各連接管路上的流量大小，從而實(shí)現(xiàn)了在同一高度位置、對(duì)水平方向的不同位置的冷卻強(qiáng)度進(jìn)行差異化控制。較優(yōu)地，各連接管路上還可安裝流量計(jì)，用于檢測(cè)進(jìn)入各進(jìn)水接口562的水流量。

較優(yōu)地，還可以在背板30上安裝用于測(cè)溫的熱電偶，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)工作板20的溫度和冷卻強(qiáng)度，并根據(jù)鋼錠2的凝固進(jìn)程，對(duì)每個(gè)側(cè)壁冷卻區(qū)的冷卻水量分別獨(dú)立調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)鋼錠2凝固的區(qū)域控制，提高鋼錠2的溫度均勻性，消除鋼錠2的內(nèi)部缺陷，生產(chǎn)高質(zhì)量的鋼錠2。

作為一種可實(shí)施的方式，工作板20與背板30為可拆卸式連接。較優(yōu)地，工作板20與背板30通過(guò)螺栓和螺母進(jìn)行連接，冷卻通槽22在工作板20的外表面與背板30的內(nèi)表面之間密封，形成供冷卻液流通的流道，冷卻液輸入后，對(duì)鋼錠2和冷卻側(cè)壁同時(shí)進(jìn)行冷卻降溫，由于冷卻強(qiáng)度較高，保證冷卻鋼錠模具始終在安全溫度以下工作，對(duì)鋼錠2實(shí)現(xiàn)可控的強(qiáng)制冷卻。

工作板20與背板30之間為可拆卸式連接，為設(shè)備的檢修和局部更換提供便利。當(dāng)使用一段時(shí)間之后，拆卸工作板20和背板30，即可露出冷卻通槽22、上通孔和下通孔，從而可方便地對(duì)冷卻通槽22、上通孔和下通孔中的水垢或其他雜質(zhì)進(jìn)行清理。如果工作板20或背板30上的某一處損壞，只需更換損壞的工作板20或背板30即可。

較優(yōu)地，工作板20可選擇銅合金、純銅、不銹鋼、鋼等材質(zhì)制成，背板30可選擇鋼、不銹鋼等材質(zhì)制成。另外，工作板20和背板30可以為兩種不同的材質(zhì)，不僅可以降低成本，還可以提高冷卻鋼錠模具的使用壽命。

較優(yōu)地，底盤(pán)10一般采用鑄鐵材質(zhì)制成，也可選用鑄鋼材質(zhì)進(jìn)行機(jī)加工。本實(shí)用新型的冷卻鋼錠模具的底盤(pán)10可采用水冷底盤(pán)。在底盤(pán)10內(nèi)加工“米”字形通道，通道內(nèi)鋪設(shè)耐火材料制成的澆道，耐火材料制成的澆道內(nèi)腔形成鋼水流動(dòng)通道，將高溫鋼液引流進(jìn)入本實(shí)用新型的冷卻鋼錠模具。在整個(gè)凝固過(guò)程中還可以通過(guò)對(duì)底盤(pán)10的冷卻水量進(jìn)行調(diào)節(jié)，控制冷卻強(qiáng)度，進(jìn)而對(duì)鋼錠2的整個(gè)凝固過(guò)程進(jìn)行控制。由于高溫鋼液由下至上進(jìn)入冷卻鋼錠模具，相應(yīng)地，鋼錠2的下部溫度會(huì)高于鋼錠2的上部溫度。因此，各側(cè)壁冷卻區(qū)中，使各下水箱56用于進(jìn)水，各下水箱56分別連接一進(jìn)水接口562，冷卻液從溫度最高的下部進(jìn)入，迅速地對(duì)鋼錠2降溫。

如圖1、圖3、圖4和圖5所示，冷卻鋼錠模具還包括夾緊機(jī)構(gòu)，夾緊機(jī)構(gòu)包括對(duì)稱(chēng)設(shè)置在鋼錠2兩側(cè)的至少兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器，各驅(qū)動(dòng)器分別頂?shù)衷谙鄬?duì)的冷卻側(cè)壁的外側(cè)。通過(guò)各驅(qū)動(dòng)器擠壓冷卻側(cè)壁，冷卻側(cè)壁貼合在鋼錠2的側(cè)面。夾緊機(jī)構(gòu)還包括鎖緊油缸，圖3和圖5中相鄰的冷卻側(cè)壁之間分別通過(guò)鎖緊油缸固定連接。

以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例而已，并不用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。特別指出，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。