CN101543877B - 用水冷结晶器作为锭模的装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用水冷结晶器作为锭模的装置，包括水冷结晶器和辅助机构组成，所述水冷结晶器包括底部冷凝器和四边冷凝器，所述底部冷凝器的中部设置一个与底台板浇槽连通的内浇机构，所述两个宽边冷凝器可以根据所需锭子大小，前后移动改变厚度，所述辅助机构包括设置在四边冷凝器外部的外框架，在所述外框架上还设置有与四边冷凝器活动连接的驱动机构。由于四边结晶器和底部结晶器与钢锭可以相对开合移动，能够打开，故在生产过程中不易出现损坏，使用寿命长。由于两个宽边冷凝器间的距离可以通过驱动装置而调节，可以生产不同厚度，不同大小的铸锭。

Description

用水冷结晶器作为锭模的装置

技术领域

本发明属于冶金铸造技术领域，具体涉及一种用水冷结晶器作为锭模的装置。

背景技术

在公知的技术中铸造钢锭所用模具通常均为铸铁整体铸模，这种铸模存在以下缺点：第一、钢液在锭模中冷凝的中后阶段，锭模已吸收大量的热并上升很高温度，此时锭模向外散热主要靠向外辐射，散热的速度慢，于是钢液冷凝的速度逐渐降低。第二、钢锭在整个冷凝的过程中，由于冷缩的作用，锭子与铸模间便形成气隙，气隙的产生使锭子与铸模间热传导性能下降，锭子结晶的速度更受影响，这样的结果使得锭子心部晶粒粗大，且成分偏析现象明显，结果造成铸出的锭子心部组织机械性能差。第三、原锭模的使用寿命低，一般仅能铸造30多个锭子，铸锭平摊模具费用较高。

发明内容

本发明提供一种用水冷结晶器作为锭模的装置，利用该装置可以使钢锭快速均匀冷凝，保证了锭子的结晶速度，提高锭子整体的机械性能。

一种用水冷结晶器作为锭模的装置，设置在底台板上，包括水冷结晶器和辅助机构组成，所述水冷结晶器包括底部冷凝器和四边冷凝器，所述底部冷凝器的中部设置一个与底台板浇槽连通的内浇机构，所述四边冷凝器包括两个宽边冷凝器和两个窄边冷凝器，所述两个窄边冷凝器夹着两个宽边冷凝器，所述两个宽边冷凝器可以根据所需锭子大小，前后移动改变厚度，所述辅助机构包括设置在四边冷凝器外部的外框架，在所述外框架上还设置有与四边冷凝器活动连接的驱动机构。

所述驱动机构为液压油缸或丝杠装置。

两宽边冷凝器可以通过驱动机构调节两者距离，从而实现同一套锭模生产不同厚度，不同大小的铸锭。

在浇铸结束后，随着锭子的冷缩，启动驱动机构将两窄边冷凝器向外微微打开0.5mm左右缝隙，两宽边冷凝器向内移动贴合锭子两宽边，增加导热能力。

所述内浇机构包括一个内浇孔和设置在内浇孔内的保温浇注套。

所述水冷结晶器的顶部设置一个保温帽。

所述外框架与底台板之间设置有立式导向柱。

由于本发明用水冷结晶器作为锭模的底部和四边，锭模及钢锭本身的热量可以迅速地通过流动的水带走，改变了原有锭模仅由辐射向外散热的方式，大大加快钢锭冷凝的速度；另外，在四边冷凝器上设置驱动机构，可以根据冷凝的阶段调整四边冷凝器的位置，保证两宽边冷凝器与钢锭始终处于紧贴状态，有效地解决了冷凝过程中气隙现象的产生，发挥了冷凝器正常导热的作用，保障了钢锭内部组织的细化，成分的均匀和机械性能的提高；所述保温帽在结晶器顶部起补缩作用，由于四边结晶器和底部结晶器与钢锭可以相对开合移动，能够打开，故在生产过程中不易出现损坏，使用寿命长。由于两个宽边冷凝器间的距离可以通过驱动装置而调节，可以生产不同厚度，不同大小的铸锭。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

一种用水冷结晶器作为锭模的装置，设置在底台板1上，包括水冷结晶器和辅助机构组成，所述水冷结晶器包括底部冷凝器2和四边冷凝器，所述底部冷凝器2的中部设置一个与底台板1浇槽连通的内浇机构3，所述四边冷凝器包括两个宽边冷凝器4和两个窄边冷凝器5，所述两个窄边冷凝器5夹着两个宽边冷凝器4，所述辅助机构包括设置在四边冷凝器外部的外框架6，在所述外框架6上还设置有与四边冷凝器活动连接的驱动机构7。

所述驱动机构为液压油缸或传动丝杠装置。

两宽边冷凝器可以通过驱动机构调节两者距离，从而实现同一套锭模生产不同厚度，不同大小的铸锭。

在浇铸结束后，随着锭子的冷缩，启动驱动机构将两窄边冷凝器向外微微打开0.5mm左右缝隙，两宽边冷凝器向内移动贴合锭子两宽边，增加导热能力。

所述内浇机构包括一个内浇孔和设置在内浇孔内的保温浇注套。

水冷结晶器的顶部设置一个保温帽。

所述外框架与底台板之间设置有立式导向柱8。

所述底台板上开有横浇槽，横浇槽内设置由隔热材料制成的横浇道，所述底部结晶器中部的内浇孔和横浇道相连，用耐火材料将内浇孔与横浇槽内的横浇道之间的间隙密封，外框架与四边冷凝器放在底部冷凝器上，结晶器顶部安放保温帽，底台板上根据需要可以同时设置多台结晶器。

工作时，将底部结晶器和四边结晶器通冷却水，开始浇注，直至钢液接近帽口顶部时停浇，待钢液在结晶器内坯壳凝结一定厚度时，通过液压油缸将两个窄边结晶器分别向外移动0.5毫米左右，对两个宽边结晶器施加压力，使宽边结晶器向内移动，能随着钢锭的收缩随钢锭边缘移动，紧贴钢锭外表面，使钢锭快速冷凝。待铸锭凝固基本完成时，将保温帽移开，利用液压油缸或丝杠装置将四边结晶器全部向外移开，停供冷却水，再将框架连同四边冷凝器沿底台板上的立式导向柱吊起，并移到设定位置。后将锭子吊起，内浇孔颈缩处与横浇道断裂分离，将钢锭放在规定位置。最后将底部冷凝器吊离，清理底台板上的浇注***，完成工作步骤。

由于本发明用水冷结晶器作为锭模的底部和四边，锭模及钢锭本身的热量可以迅速地通过流动的水带走，改变了原有锭模仅由辐射向外散热的方式，大大加快钢锭冷凝的速度；另外，在四边冷凝器上设置驱动机构，可以根据冷凝的阶段调整四边冷凝器的位置，保证两个宽边冷凝器与钢锭始终处于紧贴状态，有效地解决了冷凝过程中气隙现象的产生，发挥了冷凝器正常导热的作用，保障了钢锭冷凝后内部组织的机械性能；最后，由于四边结晶器和底部结晶器与钢锭结合可以移动，可以打开，在生产过程中不易出现损坏，使用寿命长。

Claims (3)

1.一种用水冷结晶器作为锭模的装置，设置在底台板上，其特征在于：它包括水冷结晶器和辅助机构组成，所述水冷结晶器包括底部冷凝器和四边冷凝器，所述底部冷凝器的中部设置一个与底台板浇槽连通的内浇机构，所述四边冷凝器包括两个宽边冷凝器和两个窄边冷凝器，所述两个窄边冷凝器夹着两个宽边冷凝器，所述辅助机构包括设置在四边冷凝器外部的外框架，在所述外框架上还设置有与四边冷凝器活动连接的液压缸或丝杠装置驱动机构；所述驱动机构为液压油缸或丝杠；两宽边冷凝器通过驱动机构调节两者距离，从而实现同一套锭模生产不同厚度，不同大小的铸锭；在浇铸结束后，随着锭子的冷缩，启动驱动机构将两窄边冷凝器向外微微打开0.5mm左右缝隙，两宽边冷凝器向内移动贴合锭子两宽边，增加导热能力；所述内浇机构包括一个内浇孔和设置在内浇孔内的保温浇注套。

2.如权利要求1所述的用水冷结晶器作为锭模的装置，其特征在于：水冷结晶器的顶部设置一个保温帽。

3.如权利要求2所述的所述用水冷结晶器作为锭模的装置，其特征在于：外框架与底台板之间设置有立式导向柱。

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