CN1025825C - 上引连铸冷却铸坯的方法 - Google Patents

Abstract

上引连铸冷却铸坯的方法，属于上引连续铸造的冷却方法。

在现有技术中，铸坯是通过对流和辐射向冷却器传导热量进行冷却的，因此其冷却效率较低，相应限制了上引连铸的铸造速度。本发明提供了一种新的冷却铸坯的方法，即将铸坯与冷却器之间靠对流和辐射的导热方式改变成直接传导的导热方式，其措施是在铸坯与冷却器间的空隙中填充固体粉末导热介质。方法极为简单易行、但其效果明显。实践证明，此法可提高上引连铸生产效率近百分之二十。

Description

本发明涉及的是上引连续铸造的冷却方法，尤其是上引连续铸造冷却铸坯的方法。

在上引连续铸造中铸坯的冷却，主要是靠包围结晶器上端的冷却器拉长上部吸收铸坯散发出来的热量。如日本专利照50-27032的介绍。铸坯在结晶器中结晶凝固被引拉出结晶器进入冷却器拉长上部包围的空间，由于此时铸坯机械强度极差，为保护铸坯表面质量，冷却器的内壁不能接触铸坯，它们之间要存在一定的空隙。因此，冷却器对铸坯的冷却主要靠吸收铸坯通过对流和辐射出的热量，可见冷却效果很差。铸坯冷却的快慢，相对决定了上引连铸的铸造速度。现有技术中这种靠对流和辐射的导热方式来冷却铸坯，铸坯的冷却速度显然很慢，铸造速度相应也慢，故上引连铸的生产效率，低于水平连铸，使得上引连铸的很多优点被这一个低速的缺陷所掩盖，不能发挥其作用。

本发明的目的是根据上引连铸现有技术中，铸坯的冷却是靠铸坯通过对流和辐射导热方式造成冷却速度慢的缺点，而提供一种将铸坯的导热方式改为介质传导的上引连铸冷却铸坯的方法，使铸坯冷却速度加快，从而提高上引连铸的铸造速度和生产效率。

本发明是通过如下措施来实现的，在由包围结晶器上端的冷却器拉长上部吸收铸坯热量的基础上，本发明的特殊之处是在冷却器内壁与铸坯之间的空隙中填充熔点高于铸坯结晶温度并具有较好导热性能无腐蚀作用的固体粉末导热介质，粉末的细化粒度不低于50目。所用的固体粉末导热介质可以是二氧化硅粉，或石墨粉，或铜粉，或者是它们之间的任意比例的混合粉。粉末的细化粒度，一般在其200～300目之间为好。在实施本方法时，要根据所用设备和具体铸造要求，确定作为导热介质的固体粉末在冷却器与铸坯间隙中的填充量。至于粉末粒度无严格要求，主要根据铸坯截面积的大小和冷却器与铸坯间空隙的大小来确定。本方法对上引连铸设备无需任何改动，实施极为容易但其效果极其明显。

由于本发明采用固体粉末作为导热介质，使铸坯的热量由现有技术通过对流、辐射被冷却器吸收，变成热量的直接传导由冷却器冷却。由此可见本方法对铸坯的冷却效果是显著的。所用的导热介质是固体粉末，与机械强度很差的铸坯接触不会损伤铸坯表面质量，除加快铸坯冷却外也没有其他不良影响。本方法适用各类上引连续铸造设备，且对设备无需任何改动即可方便地使用。采用本方法后，可 以加快上引连铸的铸造速度，使上引连铸生产效率得到明显提高。

现介绍一个具体的实例并看其效果。使用结构比较简单的链条传动上引连续铸造机，铸造φ38×3的铜管，常规的结晶器和冷却器。在没有用本发明的方法时，其铸造速度在每分钟500毫米左右。采用本方法，在冷却器与铸坯间的空隙中填满220目的石墨粉，其铸造速度提高到每分钟600毫米左右，铸坯质量完全符合要求。这一铸造速度已大大超过了当前国际上公开的上引连铸管材每分钟500毫米的最高铸造速度，可谓效果显著。另外对220目的二氧化硅粉和铜粉以及它们不按比例，随意的混合粉，进行实验，结果无明显变化，又对不同粒度的粉末实验，也无明显变化。所以本方法极简单易行，却能获得明显的效果，确实是一种提高上引连铸生产效率的有效方法。

Claims (3)

1、上引连铸冷却铸坯的方法，主要是由包围结晶器上端的冷却器拉长上部吸收铸坯散发的热量，本发明的特征是在冷却器内壁与铸坯之间的空隙中，填充熔点高于铸坯结晶温度，并具有较好导热性能无腐蚀作用的固体粉末导热介质，粉末的细化粒度不低于50目。

2、按照权利要求1所述的上引连铸冷却铸坯的方法，其特征在于固体粉末导热介质，可以是二氧化硅粉、或石墨粉、或铜粉、或是它们之间的任意比例的混合粉。

3、按照权利要求1所述的上引连铸冷却铸坯的方法，其特征在于粉末的细化粒度最好在200～300目之间。