CN109940138A - 一种合金板坯定型冷却套、结晶器及应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种合金板坯定型冷却套、结晶器及应用。本发明一种合金板坯定型冷却套，其特征是，包括：上下可拆卸叠加的多层冷却套，各冷却套内壁均具有锥度，相邻两冷却套接触位置内径相同，各冷却套内壁构成具有整体锥面的锥形内壁结构。本发明能够满足不同镁合金凝固收缩的截面变化情况，提升凝固传热效果和铸坯凝固定形；降低冷却套加工的原材浪费率，提高冷却套的安装便捷性；并且提高结晶器与被凝固镁合金铸坯间的耐磨性能。
Description
技术领域
本发明属于合金铸造设备领域，特别是一种适用于合金板坯连续或半连续铸造的合金板坯定型冷却套、结晶器及应用。
背景技术
镁合金板坯的高效生产方式是通过镁合金连铸技术生产。是液态镁合金熔体注入连铸机组的结晶器后，与结晶器内壁接触部位的液态镁合金快速凝固生成坯壳，并逐渐移出结晶器下口，经喷洒在坯壳上的二次冷水进一步冷却使铸坯全部凝固，形成镁合金板坯。
结晶器是连铸机组的心脏设备，是液态开始在结晶器内部定型凝固的关键环节。由于镁合金在结晶器内的物态从上到下逐渐变化，就需要结晶器内壁不同深度有与其相适应的锥度来减少凝固收缩引起的间隙。我们就是针对这一工艺需求进行开发的。
结晶器是镁合金铸造中的核心设备，传统结晶器的内腔是通过结晶器组成焊接结构件内腔加工成形的，在结晶器制作成形后就固定，凝固型腔变化时，需要重新制作或修改加工，工期长，修改难度大。
发明内容
本发明的目的是提供一种合金板坯定型冷却套、结晶器及应用，能够满足不同镁合金凝固收缩的截面变化情况，提升凝固传热效果和铸坯凝固定形；降低冷却套加工的原材浪费率，提高冷却套的安装便捷性；并且提高结晶器与被凝固镁合金铸坯间的耐磨性能。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是：一种合金板坯定型冷却套，包括：上下可拆卸叠加的多层冷却套，各冷却套内壁均具有锥度，相邻两冷却套接触位置内径相同，各冷却套内壁构成具有整体锥面的锥形内壁结构。
所述的冷却套是三层，分别是上冷却套、中冷却套和下冷却套，分别是由上至下依次叠加的上冷却套、中冷却套和下冷却套。
所述的冷却套是四层，四层冷却套内壁的锥度均不相同。
所述的各冷却套均是由多瓣结构拼接而成，各瓣冷却套的纵向边沿具有快插接口，相邻两瓣冷却套通过纵向边沿相匹配的快插接口拼接，各瓣冷却套拼接构成矩形结构的冷却套。
所述的快插接口是其中一瓣冷却套纵向边沿具有外侧壁凸沿，相邻的另一瓣冷却套纵向边沿具有内侧壁凸沿，两瓣冷却套通过边沿处的外侧壁凸沿和内侧壁凸沿配合进行拼接，外侧壁凸沿与内侧壁凸沿的厚度和冷却套纵向边沿的厚度相同。
所述的快插接口的接缝内填充有石墨膏，上下叠加的相邻两层冷却套的接缝内也填充有石墨膏。
一种合金板坯结晶器，包括上述任意一项所述的一种合金板坯定型冷却套，其中最上层的冷却套上方有上压盖，最下层的冷却套下方有下压盖，上下叠加的多层冷却套压接在上压盖与下压盖之间，多层冷却套整体固定在结晶器本体内，结晶器本体内还固定有密封水箱，密封水箱具有进水管和出水管，密封水箱包覆在多层冷却套外，密封水箱内壁与多层冷却套外壁接触。
所述的下压盖下方内腔内沿分布有若干润滑介质通孔。
所述的密封水箱有由上中下三个独立的水箱组成，每个水箱各连接一进水管和出水管。
所述的合金板坯结晶器在镁合金板坯制作中的应用。
本发明的有益效果是：合金板坯定型冷却套多层叠加组合的结构，既可以构造单一锥度型腔，也可以构造多锥度型腔，一套设备满足多种浇铸工艺需求。生产中某个部位产生缺陷后，不用整体报废冷却套，只需针对性更换缺陷所在零件即可，降低生产成本，分段便于锥度加工、材料利用率提高和后期维修维护。
附图说明
下面结合实施例附图对本发明进一步说明:
图1是定型冷却套结构示意图；
图2是定型冷却套的俯视图；
图3是定型冷却套的拼接示意图；
图中：1、结晶器本体；2、密封水箱；3、下压盖；4、进水管；5、上压盖；6、上冷却套；7、中冷却套；8、下冷却套；9、出水管；10、快插接口。
具体实施方式
实施例1
一种合金板坯定型冷却套，包括：上下可拆卸叠加的多层冷却套，各冷却套内壁均具有锥度，相邻两冷却套接触位置内径相同，各冷却套内壁构成具有整体锥面的锥形内壁结构。
本实施例的冷却套是三层，分别是由上至下依次叠加的上冷却套6、中冷却套7和下冷却套8。
本实施例的合金板坯定型冷却套多层叠加组合的结构，既可以构造单一锥度型腔，也可以构造多锥度型腔，一套设备满足多种浇铸工艺需求。生产中某个部位产生缺陷后，不用整体报废冷却套，只需针对性更换缺陷所在零件即可，降低生产成本，分段便于锥度加工、材料利用率提高和后期维修维护。
本实施例的合金板坯定型冷却套是用于制作镁合金板坯，根据镁合金熔体凝固过程需求的不同收缩量设计的不同锥度组合定型冷却套，使用时，定型冷却套直接与液态镁合金接触，如果锥度需要调整，更换或修改定型冷却套就可方便调整。
冷却套因工作时内壁与液态金属接触，并与凝固坯壳发生摩擦，内壁容易磨损，本发明通过选用能够渗透润滑介质的微孔结构的耐磨石墨板制作，提升冷却套的使用寿命，改善铸坯表面光洁度。
冷却套还可以采用四层叠加的结构，四层冷却套内壁的锥度均不相同。
实施例2
本实施例中，各冷却套均是由多瓣结构拼接而成，各瓣冷却套的纵向边沿具有快插接口10，相邻两瓣冷却套通过纵向边沿相匹配的快插接口10拼接，各瓣冷却套拼接构成矩形结构的冷却套。
如图2、图3所示，本实施例的快插接口10是其中一瓣冷却套纵向边沿具有外侧壁凸沿，相邻的另一瓣冷却套纵向边沿具有内侧壁凸沿，两瓣冷却套通过边沿处的外侧壁凸沿和内侧壁凸沿配合进行拼接，外侧壁凸沿与内侧壁凸沿的厚度和冷却套纵向边沿的厚度相同，最近拼接而成的冷却套水平剖面为相邻两边不等长的矩形结构，从而形成了宽、窄面结合的结构，快插接口10位于宽、窄面结合处，这种内外侧凸沿构成的止口快插形式，利用窄面板限制宽面板在平面内的自由度，既方便拆装，又减少了宽面的限位和固定装置，简化结晶器结构。
快插接口10的接缝内填充有石墨膏，上下叠加的相邻两层冷却套的接缝内也填充有石墨膏。
实施例3
如图1所示，本实施例提供一种合金板坯结晶器，包括上述实施例的一种合金板坯定型冷却套，其中最上层的冷却套上方有上压盖5，最下层的冷却套下方有下压盖3，上下叠加的多层冷却套压接在上压盖5与下压盖3之间，多层冷却套整体固定在结晶器本体1内，结晶器本体1内还固定有密封水箱2，密封水箱2具有进水管4和出水管9，密封水箱2包覆在多层冷却套外，密封水箱2内壁与多层冷却套外壁接触。
制作过程中，下压盖3、上压盖5紧固与结晶器本体1压紧定型冷却套，后用特质石墨膏填缝解封，使多层直接叠加的定位套内壁光滑平整。
所述的下压盖3下方内腔内沿分布有若干润滑介质通孔，镁合金板坯制作过程中可将润滑介质喷洒在铸坯表面起到润滑效果。
所述的密封水箱2有由上中下三个独立的水箱组成，每个水箱各连接一进水管4和出水管9。
本实施例的合金板坯结晶器是用于制作镁合金板坯，合金板坯结晶器内的定型冷却套作为紧密贴合在结晶器本体1的一个部件，直接与液态镁合金接触，将凝固释放出的热量通过凝固套传导至结晶本体后，由本体内的冷却水带走。如果锥度需要调整，更换或修改定型冷却套就可方便调整。
本实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段，这里不一一叙述。
Claims (10)
1.一种合金板坯定型冷却套，其特征是，包括：上下可拆卸叠加的多层冷却套，各冷却套内壁均具有锥度，相邻两冷却套接触位置内径相同，各冷却套内壁构成具有整体锥面的锥形内壁结构。
2.根据权利要求1所述的一种合金板坯定型冷却套，其特征是：所述的冷却套是三层，分别是由上至下依次叠加的上冷却套（6）、中冷却套（7）和下冷却套（8）。
3.根据权利要求1所述的一种合金板坯定型冷却套，其特征是：所述的冷却套是四层，四层冷却套内壁的锥度均不相同。
4.根据权利要求1所述的一种合金板坯定型冷却套，其特征是：所述的各冷却套均是由多瓣结构拼接而成，各瓣冷却套的纵向边沿具有快插接口（10），相邻两瓣冷却套通过纵向边沿相匹配的快插接口（10）拼接，各瓣冷却套拼接构成矩形结构的冷却套。
5.根据权利要求4所述的一种合金板坯定型冷却套，其特征是：所述的快插接口（10）是其中一瓣冷却套纵向边沿具有外侧壁凸沿，相邻的另一瓣冷却套纵向边沿具有内侧壁凸沿，两瓣冷却套通过边沿处的外侧壁凸沿和内侧壁凸沿配合进行拼接，外侧壁凸沿与内侧壁凸沿的厚度和冷却套纵向边沿的厚度相同。
6.根据权利要求4所述的一种合金板坯定型冷却套，其特征是：所述的快插接口（10）的接缝内填充有石墨膏，上下叠加的相邻两层冷却套的接缝内也填充有石墨膏。
7.一种合金板坯结晶器，其特征是：包括上述任意一项所述的一种合金板坯定型冷却套，其中最上层的冷却套上方有上压盖（5），最下层的冷却套下方有下压盖（3），上下叠加的多层冷却套压接在上压盖（5）与下压盖（3）之间，多层冷却套整体固定在结晶器本体（1）内，结晶器本体（1）内还固定有密封水箱（2），密封水箱（2）具有进水管（4）和出水管（9），密封水箱（2）包覆在多层冷却套外，密封水箱（2）内壁与多层冷却套外壁接触。
8.根据权利要求7所述的一种合金板坯结晶器，其特征是：所述的下压盖（3）下方内腔内沿分布有若干润滑介质通孔。
9.根据权利要求8所述的一种合金板坯结晶器，其特征是：所述的密封水箱（2）有由上中下三个独立的水箱组成，每个水箱各连接一进水管（4）和出水管（9）。
10.权利要求7-9中任意一项所述的合金板坯结晶器在镁合金板坯制作中的应用。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110744021B (zh) * | 2019-11-18 | 2021-07-23 | 首钢集团有限公司 | 一种非均匀冷却板坯结晶器 |
| CN110695325B (zh) * | 2019-10-22 | 2021-07-23 | 首钢集团有限公司 | 一种亚包晶钢板坯的连铸方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE654005C (de) * | 1935-04-19 | 1937-12-08 | Maschf Augsburg Nuernberg Ag | Stranggusskokille fuer Leichtmetalle, insbesondere Magnesiumlegierungen |
| CN201037157Y (zh) * | 2007-04-10 | 2008-03-19 | 上海宝钢设备检修有限公司 | 宽厚板坯连铸结晶器铜板带背板整体电镀工装用密封装置 |
| CN101176910A (zh) * | 2007-12-05 | 2008-05-14 | 苏州有色金属研究院有限公司 | 一种铝合金扁锭电磁场辅助半连续铸造用石墨内衬 |
| CN203333733U (zh) * | 2013-05-24 | 2013-12-11 | 铜陵有色兴铜机电制造有限公司 | 一种分体式结晶器 |
| CN106077537A (zh) * | 2016-08-19 | 2016-11-09 | 中国重型机械研究院股份公司 | 组合式镁合金板坯结晶器冷却套 |
| CN106180603A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-12-07 | 中国重型机械研究院股份公司 | 镁合金板坯铸造结晶器 |
| CN209867298U (zh) * | 2019-04-11 | 2019-12-31 | 中国重型机械研究院股份公司 | 一种合金板坯定型冷却套及结晶器 |
-
2019
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE654005C (de) * | 1935-04-19 | 1937-12-08 | Maschf Augsburg Nuernberg Ag | Stranggusskokille fuer Leichtmetalle, insbesondere Magnesiumlegierungen |
| CN201037157Y (zh) * | 2007-04-10 | 2008-03-19 | 上海宝钢设备检修有限公司 | 宽厚板坯连铸结晶器铜板带背板整体电镀工装用密封装置 |
| CN101176910A (zh) * | 2007-12-05 | 2008-05-14 | 苏州有色金属研究院有限公司 | 一种铝合金扁锭电磁场辅助半连续铸造用石墨内衬 |
| CN203333733U (zh) * | 2013-05-24 | 2013-12-11 | 铜陵有色兴铜机电制造有限公司 | 一种分体式结晶器 |
| CN106077537A (zh) * | 2016-08-19 | 2016-11-09 | 中国重型机械研究院股份公司 | 组合式镁合金板坯结晶器冷却套 |
| CN106180603A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-12-07 | 中国重型机械研究院股份公司 | 镁合金板坯铸造结晶器 |
| CN209867298U (zh) * | 2019-04-11 | 2019-12-31 | 中国重型机械研究院股份公司 | 一种合金板坯定型冷却套及结晶器 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110695325B (zh) * | 2019-10-22 | 2021-07-23 | 首钢集团有限公司 | 一种亚包晶钢板坯的连铸方法 |
| CN110744021B (zh) * | 2019-11-18 | 2021-07-23 | 首钢集团有限公司 | 一种非均匀冷却板坯结晶器 |
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