一種銅基體內(nèi)置鋼管外置鋼板的雙金屬?gòu)?qiáng)化冷卻板的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種銅基體內(nèi)置鋼管外置鋼板的雙金屬?gòu)?qiáng)化冷卻板,它包括冷卻板本體(1),所述冷卻板本體(1)內(nèi)部澆鑄設(shè)置有U型冷卻水管(2),所述U型冷卻水管(2)的兩端伸出冷卻板本體(1),所述冷卻板本體(1)的背面通過(guò)燕尾槽配合安裝有加強(qiáng)鋼板(3)。本實(shí)用新型具有更好的冷卻性能,而且本實(shí)用新型具有較好抗變形的能力和機(jī)械性能,因此具有更長(zhǎng)的使用壽命。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種銅基體內(nèi)置鋼管外置鋼板的雙金屬?gòu)?qiáng)化冷卻板【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本實(shí)用新型涉及鋼鐵冶金【技術(shù)領(lǐng)域】,更具體地說(shuō)涉及一種銅基體內(nèi)置鋼管外置鋼板的雙金屬?gòu)?qiáng)化冷卻板。
【背景技術(shù)】:
[0002]冷卻板是冶金行業(yè)常用的冷卻設(shè)備,在服役過(guò)程中,冷卻板借助一定壓力和流量的冷卻水,將冶金行業(yè)中高溫爐窯產(chǎn)生的熱量及時(shí)帶走,保證高溫爐窯長(zhǎng)期處于安全可靠的使用溫度之下,因而冷卻板對(duì)傳熱性能和高溫條件下長(zhǎng)期服役的要求較高。熱阻是傳熱過(guò)程中的阻力,熱阻越大傳熱阻力越大。對(duì)于冷卻板而言,其熱阻主要包括冷卻板基體、冷卻水管、基體與水管間的氣隙等。經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)分析,常用的57mm厚的鑄銅冷卻板的總熱阻是120mm厚的傳統(tǒng)的鑄鐵冷卻板的1/49。因此,銅基體是冷卻板的最佳選擇。
[0003]現(xiàn)有冷卻板的基體和冷卻水管都采用金屬銅時(shí),也存在如下不足:(I)冷卻水管也采用金屬銅,進(jìn)一步提高了生產(chǎn)成本;(2)銅質(zhì)冷卻水管在鑄造過(guò)程中容易發(fā)生熔穿和變形,生產(chǎn)過(guò)程成品率低;(3)銅基體在實(shí)際使用過(guò)程中由于強(qiáng)度低,在反復(fù)的受熱膨脹、變形過(guò)程中,容易破損,進(jìn)而發(fā)生漏水事故,造成安全隱患。 [0004]另外,也有個(gè)別學(xué)者提出采用軋制純銅作為基體的冷卻板,然后通過(guò)鉆孔的方式加工冷卻通道。然而也存在如下不足:(1)鑄造而成的銅基體需要經(jīng)過(guò)軋制,進(jìn)一步抬高了生產(chǎn)成本。(2)鉆孔過(guò)程中往往發(fā)生偏孔的問(wèn)題,造成冷卻通道不對(duì)中,增加冷卻水輸入阻力,造成冷卻水輸送問(wèn)題。(3)以鉆孔的方式加工冷卻通道,不能加工有拐角的通道,在冷卻通道的拐角處,仍需采用焊接的方式。焊縫處容易發(fā)生前述的滲漏問(wèn)題,也存在安全隱患。
實(shí)用新型內(nèi)容:
[0005]本實(shí)用新型的目的就在于提供一種銅基體內(nèi)置鋼管外置鋼板的雙金屬?gòu)?qiáng)化冷卻板,它具有更好的冷卻性能,而且本實(shí)用新型具有較好抗變形的能力和機(jī)械性能,因此具有更長(zhǎng)的使用壽命。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的一種銅基體內(nèi)置鋼管外置鋼板的雙金屬?gòu)?qiáng)化冷卻板包括冷卻板本體,所述冷卻板本體內(nèi)部澆鑄設(shè)置有U型冷卻水管,所述U型冷卻水管的兩端伸出冷卻板本體,所述冷卻板本體的背面通過(guò)燕尾槽配合安裝有加強(qiáng)鋼板。
[0007]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述U型冷卻水管兩端伸出冷卻板本體的部分與冷卻板本體(1)交接處設(shè)置有套管。
[0008]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述冷卻板本體為無(wú)氧銅澆鑄而成的無(wú)氧銅基體。
[0009]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述U型冷卻水管為經(jīng)過(guò)軋制的鋼管,冷卻板本體與U型冷卻水管一體澆鑄成型。
[0010]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述加強(qiáng)鋼板為鑄鋼板。
[0011]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述冷卻板本體與加強(qiáng)鋼板通過(guò)燕尾槽相互咬合連接,所述冷卻板本體與加強(qiáng)鋼板之間咬合接觸部位之間填充有碳素?fù)v打料。[0012]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述冷卻板本體內(nèi)部設(shè)置有多根U型冷卻水管。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0014]1、冷卻板采用了銅基體,與普通鑄鐵冷卻板相比,銅的導(dǎo)熱性能更好。整體上提升了冷卻板的冷卻能力,進(jìn)而可以降低冷卻水的使用量;
[0015]2、與純銅冷卻板相比,避免了冷卻水管在鑄造過(guò)程中容易發(fā)生熔穿,且成品率低下的問(wèn)題(銅的熔點(diǎn)約為1083°C,鋼的熔點(diǎn)約為1530°C,所以在鑄造過(guò)程中,埋入的鋼管遇到液態(tài)銅時(shí)不會(huì)發(fā)生熔穿);
[0016]3、與軋制純銅冷卻板相比,冷卻水管與基體一次鑄造成型,減少了焊接過(guò)程,提高了生產(chǎn)效率,降低了生產(chǎn)成本;
[0017]4、在銅基體的內(nèi)部埋入鋼管,外部“咬合”鑄鋼板的方式,提高了冷卻板的抗變形的能力和機(jī)械性能,進(jìn)而延長(zhǎng)冷卻板的使用壽命;
[0018]5、銅基體與外部“咬合”的鑄鋼板采用物理連接的方式,產(chǎn)品的運(yùn)輸、安裝都較簡(jiǎn)便?!緦?zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】:
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說(shuō)明:
[0020]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖
[0021]圖2為圖1的剖視圖
[0022]圖中:1、冷卻板本體;2、U型冷卻水管;3、加強(qiáng)鋼板;4、提套管【具體實(shí)施方式】:
[0023]以下所述僅為體現(xiàn)本實(shí)用新型原理的較佳實(shí)施例,并不因此而限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍
[0024]如圖1、2所示為本實(shí)用新型一種銅基體內(nèi)置鋼管外置鋼板的雙金屬?gòu)?qiáng)化冷卻板的實(shí)施例,它包括冷卻板本體1,所述冷卻板本體I內(nèi)部澆鑄設(shè)置有U型冷卻水管2,所述U型冷卻水管2的兩端伸出冷卻板本體I,所述冷卻板本體I的背面通過(guò)燕尾槽配合安裝有加強(qiáng)鋼板3。
[0025]在本實(shí)施例中,U型冷卻水管2兩端伸出冷卻板本體I的部分與冷卻板本體I交接處設(shè)置有套管4,套管4可起到保護(hù)作用。
[0026]在本實(shí)施例中,冷卻板本體I為無(wú)氧銅澆鑄而成的無(wú)氧銅基體。
[0027]具體到本實(shí)施例中,U型冷卻水管2為經(jīng)過(guò)軋制的鋼管,冷卻板本體I與U型冷卻水管2 —體澆鑄成型。
[0028]本實(shí)施例中,加強(qiáng)鋼板3為鑄鋼板,冷卻板本體I與加強(qiáng)鋼板3通過(guò)燕尾槽相互咬合連接,所述冷卻板本體I與加強(qiáng)鋼板3之間咬合接觸部位之間填充有碳素?fù)v打料,冷卻板本體I內(nèi)部設(shè)置有多根U型冷卻水管2,設(shè)置多根U型冷卻水管2可進(jìn)一步提升本實(shí)用新型的冷卻性能。
[0029]本實(shí)用新型采用銅基體內(nèi)鑄入鋼管、銅基體外咬合鑄造鋼板的雙金屬?gòu)?qiáng)化冷卻板替代傳統(tǒng)的鑄鐵冷卻板、純銅材料制作的冷卻板,提高了冷卻板的綜合性能,銅基體內(nèi)鑄入鋼管可以一次鑄造成型。外部強(qiáng)化作用的鑄鋼板與銅基體以物理方式連接,提高冷卻板冷卻效果和機(jī)械性能。
【權(quán)利要求】
1.一種銅基體內(nèi)置鋼管外置鋼板的雙金屬?gòu)?qiáng)化冷卻板,其特征在于:它包括冷卻板本體(I),所述冷卻板本體(I)內(nèi)部澆鑄設(shè)置有U型冷卻水管(2 ),所述U型冷卻水管(2 )的兩端伸出冷卻板本體(I ),所述冷卻板本體(I)的背面通過(guò)燕尾槽配合安裝有加強(qiáng)鋼板(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銅基體內(nèi)置鋼管外置鋼板的雙金屬?gòu)?qiáng)化冷卻板,其特征在于:U型冷卻水管(2 )兩端伸出冷卻板本體(I)的部分與冷卻板本體(I)交接處設(shè)置有套管⑷。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種銅基體內(nèi)置鋼管外置鋼板的雙金屬?gòu)?qiáng)化冷卻板,其特征在于:冷卻板本體(I)為無(wú)氧銅澆鑄而成的無(wú)氧銅基體。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種銅基體內(nèi)置鋼管外置鋼板的雙金屬?gòu)?qiáng)化冷卻板,其特征在于:U型冷卻水管(2)為經(jīng)過(guò)軋制的鋼管,冷卻板本體(I)與U型冷卻水管(2) —體澆鑄成型。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的一種銅基體內(nèi)置鋼管外置鋼板的雙金屬?gòu)?qiáng)化冷卻板,其特征在于:加強(qiáng)鋼板(3)為鑄鋼板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的一種銅基體內(nèi)置鋼管外置鋼板的雙金屬?gòu)?qiáng)化冷卻板,其特征在于:冷卻板本體(I)與加強(qiáng)鋼板(3)通過(guò)燕尾槽相互咬合連接,所述冷卻板本體(I)與加強(qiáng)鋼板(3)之間咬合接觸部位之間填充有碳素?fù)v打料。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的一種銅基體內(nèi)置鋼管外置鋼板的雙金屬?gòu)?qiáng)化冷卻板,其特征在于:冷卻板本體(I)內(nèi)部設(shè)置有多根U型冷卻水管(2)。
【文檔編號(hào)】F27D9/00GK203719424SQ201320816140
【公開(kāi)日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2013年12月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月11日
【發(fā)明者】王志斌, 陳和平, 潘宏偉, 程樹(shù)森, 邢濤 申請(qǐng)人:江蘇聯(lián)興成套設(shè)備制造有限公司