制造用于板坯的連續(xù)鑄造的具有板的結(jié)晶器的方法以及由此獲得的結(jié)晶器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種制造用于板坯的連續(xù)鑄造的具有板的結(jié)晶器的方法，該方法用于鋼鐵行業(yè)鑄造具有長邊比短邊大得多的矩形截面的薄、中、厚的板坯。
[0002]結(jié)晶器的板設(shè)有冷卻液通過的多個通道。
[0003]本發(fā)明還涉及由所述方法來獲得的結(jié)晶器。
【背景技術(shù)】
[0004]用于連續(xù)鑄造(特別是用于制造板坯)的具有由銅合金制造的板的結(jié)晶器是已知的。該結(jié)晶器基本上包括兩個彼此相對的寬壁以形成具有一個基本上為矩形截面的管，以及兩個窄的側(cè)壁；熔融金屬通過該結(jié)晶器被連續(xù)鑄造。
[0005]兩個寬壁中的每一個至少包括板、凹形輪廓或凹槽，通常板被形成在內(nèi)部表面上以便限定，在中心部分和其延伸長度可占據(jù)部分或所有的板。在上部區(qū)域內(nèi)的凹槽限定一個區(qū)域內(nèi)，使用期間卸載機(jī)在該區(qū)域內(nèi)能夠被定位成具有把熔融金屬帶至結(jié)晶器內(nèi)部的功會K。
[0006]凹形輪廓通常由切削處理的操作被制造，然而其帶來了一系列的缺點。
[0007]首先，切削處理的操作在所用的時間和設(shè)備方面是代價高的，將會導(dǎo)致明顯的經(jīng)濟(jì)缺點。此外，有時可能需要根據(jù)工作步驟使用不同的工具。
[0008]此外，如果鑄造期間如果熔融金屬和板之間的接觸不是最優(yōu)的，那么通過切削處理的操作得到的凹形輪廓的最后表面可能具有表面缺陷，特別是在連接曲線內(nèi)，這可能影響鑄造產(chǎn)品的表面的正確形成，并導(dǎo)致其可能的破損。
[0009]此外，高的加工成本可能通過待加工的初始片被引起，這顯然通過相對于要獲得的最終產(chǎn)品的加工余量的較大尺寸被限定。換句話說，加工期間被去除的貴金屬材料的丟棄也是相當(dāng)大的代價。
[0010]總而言之，這些缺點決定了用于制造結(jié)晶器的方法是相當(dāng)費力和昂貴的，并且一個結(jié)晶器可能有表面缺陷，該缺陷影響金屬產(chǎn)品鑄件的最終質(zhì)量。
[0011 ] 制造用于板還的結(jié)晶器的板的方法來自文獻(xiàn)ΕΡ-Α-0.564.860、DE-A_10.2006.033316和EP-A-1.060.815也是已知的。這些提供塑性變型的金屬體(一般由銅制造)在其上賦予凹形輪廓的期望的形狀，并限定該結(jié)晶器的凹槽。在這些文獻(xiàn)中被描述的方法提供了該成形通過一個或一個以上模制、鍛造或壓制操作、使用移動沖頭或其他類似的設(shè)備的方法被進(jìn)行。
[0012]然而，使用上述文獻(xiàn)中描述的方法是不可能保證足夠的精確度，或遵守其后續(xù)使用需要的公差的凹形輪廓的形狀被獲得。事實上，鄰近凹形輪廓的區(qū)域(也就是連接平坦部和彎曲部的區(qū)域)是板的最關(guān)鍵的部分是已知的，也就是說，該部分經(jīng)受到由鑄造金屬的動蕩所產(chǎn)生的磨損的現(xiàn)象最大。為了限制磨損的現(xiàn)象，該凹槽的凹形輪廓必須盡可能嚴(yán)格遵守規(guī)范的幾何參數(shù)。
[0013]多個縱向的管道必須使其超出該寬壁的整體長度，以便允許冷卻液通過，這也是已知的。
[0014]當(dāng)它們在寬壁的厚度里被制造，這些縱向的管道的制造是相當(dāng)復(fù)雜的；不僅因為它們必須具有非常精確的內(nèi)部表面，而且還因為它們要求長期且代價高的工作以及合適的工具。
[0015]本發(fā)明的一個目的是完善制造用于板坯的連續(xù)鑄造的具有板的結(jié)晶器的方法，該方法允許簡單和快速地獲得用于結(jié)晶器的板，其滿足規(guī)格要求的尺寸和公差約束；該方法還允許增加結(jié)晶器本身的工作壽命。
[0016]本發(fā)明的另一個目的是完善制造用于板坯的連續(xù)鑄造的結(jié)晶器的方法，該方法提供數(shù)量減少的步驟，并且允許減少制造該結(jié)晶器的時間和成本。
[0017]本發(fā)明的另一個目的是制造用于連續(xù)鑄造的結(jié)晶器，即使在特定形狀的情況下，該結(jié)晶器是經(jīng)濟(jì)的以及該結(jié)晶器具有已標(biāo)準(zhǔn)化和能夠重復(fù)的特征。
[0018]本發(fā)明的另一目的是減少制造結(jié)晶器的成本，盡可能減少其用來制造結(jié)晶器的銅或合金的體積。
[0019]本申請人已經(jīng)設(shè)計、試驗和實施了本發(fā)明，以便克服現(xiàn)有技術(shù)狀態(tài)中的缺點并獲得這些和其它目的以及優(yōu)點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0020]本發(fā)明在獨立權(quán)利要求中被闡述和表述，同時從屬權(quán)利要求描述本發(fā)明或主要發(fā)明構(gòu)思變型的其它特征。
[0021]依照上述目的，根據(jù)本發(fā)明的方法被用來制造用于板坯的連續(xù)鑄造的結(jié)晶器，該方法克服了現(xiàn)有技術(shù)的狀態(tài)的限制，并消除了存在于其中的缺陷；該結(jié)晶器包括彼此相對的至少兩個寬壁，每個寬壁設(shè)有至少一個板以及每個寬壁限定鑄造板坯的寬側(cè)面。
[0022]結(jié)晶器還包括插在寬壁端部的兩個窄壁，該兩個窄壁限定了鑄造板坯的總寬度。
[0023]本方法包括形成至少一個寬壁的至少第一步驟，該寬壁在其表面發(fā)展內(nèi)具有至少一個成型部。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的一個特征，該方法至少包括設(shè)有模具以及反模的模制裝置的制造，在模具以及反模內(nèi)各自的成型面被制造。當(dāng)該模具和反模處在操作模制位置內(nèi)時，該成型面共同形成模腔；其在形狀和尺寸上負(fù)向限定該寬壁的至少一個板的整個表面發(fā)展。
[0025]該方法還包括板的模制，該模制利用該模具和反模，以便以成品的形式直接獲得該至少一個板，該模具和反模之間沒有相對運動。
[0026]以這種方式，成型部和該至少一個板的整個表面發(fā)展是通過使后者塑性變形及快速地獲得所需形狀而被獲得。
[0027]由于該模具和反模的成型面可靠地重新生成待被獲得的該板的最終形狀；因此遵守設(shè)計規(guī)格，特別是遵守至少成型部的尺寸和幾何公差(甚至是非常嚴(yán)格的)是可能的。如上所述，成型部是與可能發(fā)生磨損的現(xiàn)象有關(guān)的整個結(jié)晶器的關(guān)鍵區(qū)域，并且這部分的尺寸偏差可顯著增加磨損、降低其工作壽命。其中，該成型部在使用期間會限定卸載機(jī)的插入量。
[0028]此外，模制技術(shù)的使用意味著在時間、使用的設(shè)備和材料的浪費上能夠大量的節(jié)省，因為成型(不同于已知技術(shù)例如切削處理的操作)在所需的成形精度下幾乎是立即的和重復(fù)的。
[0029]另外，根據(jù)本發(fā)明，在使用的材料方面也獲得節(jié)省，因為模制操作不產(chǎn)生任何廢料。
[0030]此外，制造成型部的步驟被簡化，隨著成型部的不同輪廓的生產(chǎn)的可能性，反之，如果切削處理被使用，其制造將是非常復(fù)雜的、長期的和昂貴的。
[0031]此外，有利的是，模制不產(chǎn)生擦傷、刻痕或其它缺陷，并且因此該結(jié)晶器的表面不需要任何進(jìn)一步的加工以便被使用；其中該結(jié)晶器的表面與熔融金屬產(chǎn)生接觸。
[0032]這允許在減少廢料、降低工作成本以及縮短制造時間方面的進(jìn)一步經(jīng)濟(jì)節(jié)省。
[0033]根據(jù)實施例的一些可能的形式，為了形成寬壁中的一個，在模制期間兩個相鄰的和重疊的板在模制裝置內(nèi)被同時模制，以便限定寬壁的內(nèi)部表面和外部表面。此外，在模制裝置的制造期間，各自成型面在模具和反模內(nèi)被限定是可被提供的，其中該各自成型面與內(nèi)部表面和和外部表面的整體表面發(fā)展相配合。
[0034]實施例的一種可能的形式提供了該方法還包括兩個板的連接以便共同限定寬壁中的至少一個。
[0035]本發(fā)明還涉及一種模制裝置，其中該模制裝置制造用于連續(xù)鑄造的具有板的結(jié)晶器；其中該模制裝置至少包括模具和反模，當(dāng)該模具和反模處于操作模制位置內(nèi)時，每個都提供有共同形成模腔的各自的成型面。該模腔在形狀和尺寸上負(fù)向限定該寬壁的至少一個板的整個表面發(fā)展。
【附圖說明】
[0036]本發(fā)明的這些和其他特征從下面描述的一種形式的實施例中將變得顯而易見，參照相關(guān)附圖作為非限制性示例，其中:
圖1為本發(fā)明制造的結(jié)晶器的實施例的第一形式的橫截面示意圖。
[0037]圖2為圖1的部分示意圖。
[0038]圖3為圖2的A部分的細(xì)節(jié)放大圖。
[0039]圖4a為圖1結(jié)晶器的實施例的第二形式的橫截面示意圖。<