CN205020772U - 外开槽圆钢锭模 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及钢锭铸造技术领域，提供了一种外开槽圆钢锭模，外开槽圆钢锭模，包括模体和吊耳，所述模体设有内腔，所述吊耳固定安装于模体侧壁，所述模体的外侧表面设置有散热槽。通过在模体外侧表面设置散热槽，增加钢锭侧面的散热面积，钢水浇注到模体内腔中后，加快钢水的散热速度，使最外层的钢水快速冷却形成激冷层，并且加快激冷层的厚度增长速度，使其足以承受钢液浇注过程中的静压力，防止激冷层产生裂纹。同时，散热速度快还可减小钢锭的成份偏析，并且降低模具消耗，可实现大熔炼炉一炉多板式浇注的批量生产。

Description

外开槽圆钢锭模

技术领域

本实用新型涉及钢锭铸造技术领域，尤其是一种外开槽圆钢锭模。

背景技术

目前圆钢锭多用于制作车轮轮箍和锻件，有的厂家也用于轧制无缝钢管，但由于易产生表面裂纹，废品率高、合格率低，成本高，严重制约了圆钢锭的生产，难以形成批量生产。

2008年6月1日公开的发明专利CN101195153A，提供了一种生产圆钢锭的浇铸模及浇铸方法。采用该圆钢锭模及浇铸方法，因容易产生表面裂纹，难以形成批量生产。

2009年9月9日公开的发明专利，CN101524745A，公开了一种生产圆钢锭的浇铸模及浇铸方法，一方面因浇注速度太慢和钢水过热度低，现场浇注控制难度大；另一方由于注温和注速不易协调，只能用于一包钢水只浇注一板钢锭的小熔炼炉的小批量生产，不能进行多板浇注，不能形成大熔炼炉的批量生产。而且一支钢锭有两个以上的上升孔，只能用于大钢锭浇注，对于轧制无缝钢管常用的2～7t的中小钢锭，因上升孔距钢锭模壁太近，对钢锭凝固过程中的凝固壳冲刷较大，使凝固壳不均匀，易形成钢锭表面裂纹。

表面裂纹的产生与圆钢锭模的散热速度有直接关系，上述两种圆钢锭模的散热效果有限，均不能有效地防止表面裂纹的产生。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种减少表面裂纹的外开槽圆钢锭模。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：外开槽圆钢锭模，包括模体和吊耳，所述模体设有内腔，所述吊耳固定安装于模体侧壁，所述模体的外侧表面设置有散热槽。

进一步地，所述散热槽沿模体的轴向设置。

进一步地，所述散热槽的横截面为矩形或者槽底横截面为半圆形，且槽底与槽壁连接处倒圆角。

进一步地，所述散热槽数量为12～50条，且均匀分布在模体的外侧表面。

进一步地，所述散热槽的深度为8～60mm，相邻两散热槽的中心线距离为50～260mm，散热槽的宽度为10～200mm。

进一步地，所述散热槽的槽口和相邻两个面的相交处倒圆角。

进一步地，所述模体的内腔为正圆台形，且模体的上口内径小于下口内径。

进一步地，所述内腔的锥度为0～0.6％。

进一步地，所述模体的上口的壁厚小于下口的壁厚。

进一步地，所述上口的壁厚与模体外径平均值的比值为0.08～0.12；下口的壁厚与模体外径平均值的比值为0.10～0.14。

本实用新型的有益效果是：通过在模体外侧表面设置散热槽，增加钢锭侧面的散热面积，钢水浇注到模体内腔中后，加快钢水的散热速度，使最外层的钢水快速冷却形成激冷层，并且加快激冷层的厚度增长速度，使其足以承受钢液浇注过程中的静压力，防止激冷层产生裂纹。同时，散热速度快还可减小钢锭的成份偏析，并且降低模具消耗。

附图说明

图1是本实用新型外开槽圆钢锭模的半剖示意图；

图2是本实用新型外开槽圆钢锭模的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

如图1、图2所示，本实用新型的外开槽圆钢锭模，包括模体1和吊耳2，所述模体1设有内腔11，所述吊耳2固定安装于模体1侧壁，所述模体1的外侧表面设置有散热槽3。

模体1上端为上口12，下端为下口13，浇注时，钢水从下口13处安置于底板的上升孔注入内腔11；圆钢锭冷却后，利用吊耳2将圆钢锭模吊起，使圆钢锭脱模。通过在模体1的外侧设置散热槽13，增加圆钢锭侧面的散热面积，钢水浇注到模体内腔中后，加快钢水的散热速度，使最外层的钢水快速冷却形成激冷层，并且加快激冷层的厚度增长速度，使其足以承受钢液浇注过程中的静压力，防止激冷层产生裂纹，保证圆钢锭的表面质量。同时，散热速度快还可减小钢锭的成份偏析，并且降低模具消耗。本实用新型，对浇注温度和浇注速度要求不很苛刻，钢锭中心致密度高，轧管金属收得率高，可实现大熔炼炉一炉多板式浇注的批量生产。

散热槽3可以沿模体1周向设置，也可以呈螺旋状设置，其横截面可以为半圆形等形状，为了保证散热均匀，降低加工难度。所述散热槽3沿模体1的轴向设置，所述散热槽3的横截面为矩形或者槽底横截面为半圆形，且槽底与槽壁连接处倒圆角。

所述散热槽3数量为12～50条，且均匀分布在模体1的外侧表面。所述散热槽3的深度为8～60mm，相邻两散热槽3的中心线距离为50～260mm，散热槽3的宽度为10～200mm。散热槽3的数量和尺寸根据圆钢锭的实际规格选择：如果圆钢锭的直径较大，则散热槽3数量应该较多，或者散热槽3的尺寸较大；如果圆钢锭的直径较小，散热槽3数量应该较少，散热槽3的尺寸应该较小。同时要保证散热槽3的大小和数量不会对模体1的强度造成影响。

为了提高模体1的强度，所述散热槽3的槽口和相邻两个面的相交处倒圆角。圆角能够减小应力集中，减小散热槽3对模体1强度的影响。

所述模体1的内腔11为正圆台形，所述上口12的内径小于下口13的内径。这种形状有利于圆钢锭的脱模。作为优选的技术方案，所述内腔11的锥度为0～0.6％。这种锥度的模体1生产的圆钢锭外形与目前连铸圆坯形状接近，可适用于多种类型的轧管机组轧管。

为了减轻模体1的重量，所述模体1的上口12的壁厚小于下口13的壁厚。所述上口12的壁厚与模体1外径平均值的比值为0.08～0.12；下口13的壁厚与模体1外径平均值的比值为0.10～0.14。模体1外径平均值为最小外径与最大外径之和的二分之一。上口12与下口13的大小根据圆钢锭的规格和钢种具体选择。

Claims (8)

1.外开槽圆钢锭模，包括模体(1)和吊耳(2)，所述模体(1)设有内腔(11)，所述吊耳(2)固定安装于模体(1)侧壁，其特征在于：所述模体(1)的外侧表面设置有散热槽(3)，所述散热槽(3)沿模体(1)的轴向设置，所述散热槽(3)的横截面为矩形或者槽底横截面为半圆形，且槽底与槽壁连接处倒圆角。

2.如权利要求1所述的外开槽圆钢锭模，其特征在于：所述散热槽(3)数量为12～50条，且均匀分布在模体(1)的外侧表面。

3.如权利要求2所述的外开槽圆钢锭模，其特征在于：所述散热槽(3)的深度为8～60mm，相邻两散热槽(3)的中心线距离为50～260mm，散热槽(3)的宽度为10～200mm。

4.如权利要求1、2或3所述的外开槽圆钢锭模，其特征在于：所述散热槽(3)的槽口和相邻两个面的相交处倒圆角。

5.如权利要求1、2或3所述的外开槽圆钢锭模，其特征在于：所述模体(1)的内腔(11)为正圆台形，且模体(1)的上口(12)内径小于下口(13)内径。

6.如权利要求5所述的外开槽圆钢锭模，其特征在于：所述内腔(11)的锥度为0～0.6％。

7.如权利要求5所述的外开槽圆钢锭模，其特征在于：所述模体(1)的上口(12)的壁厚小于下口(13)的壁厚。

8.如权利要求7所述的外开槽圆钢锭模，其特征在于：所述上口(12)的壁厚与模体(1)外径平均值的比值为0.08～0.12；下口(13)的壁厚与模体(1)外径平均值的比值为0.10～0.14。