CN111390128A - 一种连铸铜合金的方法 - Google Patents
一种连铸铜合金的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111390128A CN111390128A CN202010363226.3A CN202010363226A CN111390128A CN 111390128 A CN111390128 A CN 111390128A CN 202010363226 A CN202010363226 A CN 202010363226A CN 111390128 A CN111390128 A CN 111390128A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- copper alloy
- crystallizer
- water
- continuous casting
- pipe
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/001—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths of specific alloys
- B22D11/004—Copper alloys
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/006—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths of tubes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/04—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/26—Methods of annealing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/08—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for tubular bodies or pipes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
- C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
- C22F1/08—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of copper or alloys based thereon
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Abstract
本发明涉及金属冶炼技术领域,具体涉及一种连铸铜合金的方法,其中的连铸设备包括中间罐、结晶器、托辊和控制器;所述结晶器的周向上设置有转动安装的承托轴承和转动环;所述转动环的一侧设有伺服电机,伺服电机在控制器的控制下驱动结晶器转动起来;由于铜合金熔体在连铸成型的过程中受到结晶器内壁的阻力影响,连铸中会产生铜合金的断裂,破坏到连铸铜合金的效果;故此,本发明通过设置在结晶器上的转动环,在伺服电机的驱动下,使得结晶器转动起来,通过结晶器与其中铜合金熔体的相对移动,降低结晶器中冷却的铜合金熔体所受到的阻力,避免连铸中托辊牵引铜合金时产生的断裂情况,从而提升了连铸铜合金的质量。
Description
技术领域
本发明涉及金属冶炼技术领域,具体涉及一种连铸铜合金的方法。
背景技术
连铸铜合金把钢水直接浇注成形的技术,与传统方法相比,连铸技术具有大幅提高金属收得率和铸坯质量,节约能源等显著优势,因铜合金具有优良的导电性﹑导热性﹑延展性和耐蚀性,连铸铜合金即把连铸技术应用到铜合金的生产中,提高了铜合金的生产效率;关于连铸铜合金的方法介绍,可参见:吴子平等,铜合金线材的应用及其生产工艺[J],铜加工,2017(No.3).17-20。
目前连铸铜合金的生产中,结晶器中熔体状态下的铜合金在逐渐冷却的过程中,与结晶器内壁之间的阻力造成了铜合金表面的断裂现象,影响到连铸铜合金的质量,往往通过在结晶器上增加振动装置,来降低铜合金熔体在结晶器中的移动时受到的阻力,但未能完全解决连铸铜合金表面产生的断裂情况。
现有技术中也出现了一些关于连铸铜合金的方法的技术方案,如申请号为2013107358408的一项中国专利公开了上引连铸铜管用带芯结晶器及其制备高性能铜合金管的方法,包括外部的石墨外套和内部的石墨芯棒形成环形的内腔;石墨外套的下部设有进液口,石墨外套中部往上依次套装有压板、法兰以及冷却铜套;压板与石墨外套之间设有耐火材料保护套;压板内侧设有冷却水套,冷却水套内设有电磁发生腔,电磁发生腔内安装多个电磁线圈,电磁线圈与三相电源连接,电磁线圈的外侧装有导磁材料制成的磁轭;压板和法兰均为奥氏体不锈钢;该技术方案中的上引连铸法采用有芯结晶器,直接向上牵引就可以得到空心管坯,并且通过电磁发生器的电磁搅拌效应,使金属液体在结晶器内腔中能够发生流动及传热传质,从而达到细化晶粒而使凝固组织更细,提高铸坯的质量;但是该技术方案中未解决在连铸铜合金的结晶器冷却中,铜合金熔体产生的断裂现象问题。
鉴于此,为了克服上述技术问题,本公司设计研发了一种连铸铜合金的方法,采用了特殊的连铸方法及连铸设备,解决了上述技术问题。
发明内容
为了弥补现有技术的不足,本发明提出了一种连铸铜合金的方法,通过设置在结晶器上的转动环,在伺服电机的驱动下,使得结晶器转动起来,通过结晶器与其中铜合金熔体的相对移动,降低结晶器中冷却的铜合金熔体所受到的阻力,避免连铸中托辊牵引铜合金时产生的断裂情况,从而提升了连铸铜合金的质量。
本发明所述的一种连铸铜合金的方法,该方法步骤如下:
S1、浇注:将炼制完成的铜水加入至连铸设备的中间罐内,并控制中间罐内的液态铜合金处于稳定的液面高度,通过中间罐浇注至结晶器中;中间罐内的铜水的液面高度处于稳定范围内,可以控制流入至结晶器内的铜合金熔体受到较恒定的作用力,维持连铸铜合金稳定的生产;
S2、冷却:S1中浇注的通水在结晶器中逐渐降温,首先成为铜合金的熔体,通过连铸设备的逐渐冷却,将铜合金的熔体转化为铜合金的管材,其中控制结晶器持续转动并沿着轴向往复移动起来,配合后续铜合金的牵引拉伸;结晶器的转动和移动,能够降低静态下与结晶器中铜合金熔体相作用的阻力,避免结晶器中铜合金熔体受牵引时的断裂,进而促进结晶器中铜合金熔体的冷却和移动,提升连铸铜合金的效果;
S3、牵引:在S2中初步冷却完成的铜合金流通至连铸设备的托辊上;控制托辊对铜合金的作用力,将结晶器中的铜合金熔体持续的牵引拉伸出来,制备出所需的铜合金管材;通过托辊的牵引力进一步控制结晶器中铜合金熔体的拉伸率,确保制备铜合金管材的规格;
S4、退火:对S3中制得的铜合金管材进行退火处理,以消除练出铜合金中的内应力,确保成品的质量要求;
其中,S1至S3中所述的连铸设备包括中间罐、结晶器、托辊和控制器;所述中间罐的一侧设有结晶器,结晶器与中间灌之间相连通,结晶器的末端设有托辊;所述结晶器的内部设置有水冷管,通过水冷管与结晶器之间的空隙冷却连铸的铜合金,结晶器的下方设有支架,结晶器的周向上设置有转动安装的承托轴承,承托轴承的底部固定在支架上;所述承托轴承朝向中间罐方向的结晶器上还设置有转动环,转动环固定安装在结晶器上;所述转动环的一侧设有伺服电机,伺服电机与转动环传动连接,伺服电机在控制器的控制下驱动结晶器转动起来;使用时,中间罐内铜水经结晶器的作用冷却制成铜合金管,铜水逐渐填充满结晶器的内部,在连铸成型至托辊的位置后,通过托辊对铜合金管挤压产生的牵引将铜合金的熔体继续拉伸出来,由于铜合金熔体在连铸成型的过程中受到结晶器内壁的阻力影响,影响到牵引铜合金熔体的效率,连铸中会产生铜合金的断裂,破坏到连铸铜合金的效果,而目前采用的在结晶器上安装振动装置,来降低结晶器对连铸中铜合金熔体的阻力,其效果依然不够理想;因此,本发明通过设置在结晶器周向上的承托轴承和转动环,传动连接到转动环上的伺服电机,在控制器的控制下,通过伺服电机驱动转动环,带动结晶器转动起来,使结晶器内连铸过程中铜合金熔体的静态阻力减小,继而降低托辊牵引铜合金熔体时的断裂情况;本发明利用了设置在结晶器上的转动环,在伺服电机的驱动下,使得结晶器转动起来,通过结晶器与其中铜合金熔体的相对移动,降低结晶器中冷却的铜合金熔体所受到的阻力,避免连铸中托辊牵引铜合金时产生的断裂情况,从而提升了连铸铜合金的质量。
优选的,所述支架上设有滑动安装的一对纵梁,纵梁之间设有驱动马达和转盘;所述驱动马达与转盘传动连接,驱动马达在控制器的作用下驱动转盘;所述转盘表面的上下两侧各设有一根铰接的连杆,连杆的末端铰接在两侧的纵梁上;连铸铜合金的过程中,结晶器的转动降低了对其中冷却的铜合金熔体的阻力,而铜合金的熔体与结晶器轴向上的阻力未能有效降低,同样会在托辊牵引时产生铜合金管的断裂;通过设置在机架上滑动安装的纵梁,在驱动马达的带动下,配合传动的转盘和铰接的连杆,使纵梁在机架上做往复的移动,进而使纵梁上的结晶器在连铸铜合金的轴向上往复运行起来,减小了托辊牵引铜合金熔体的轴向阻力,降低了连铸铜合金中断裂的可能性,从而提升了连铸铜合金的质量。
优选的,所述转动环的环面上下端设置有凸缘,转动环与伺服电机的主轴之间设有传动轮,传动轮转动安装在支架伸出的支杆上;所述转动环与支架间设有转动滚柱;所述传动轮转动啮合在转动环的凸缘之间;伺服电机驱动结晶器转动时,结晶器与其中铜合金熔体相作用产生的热量同时会传递过来,其高温会影响到伺服电机传动结构的运行效果;通过设置在转动环表面的凸缘,增加转动环表面与空气的接触面积,降低结晶器中铜合金熔体传递出的高热影响,并控制了传动轮的运行轨迹,继而稳定了整个传动结构的运行效果,从而维持了连铸铜合金的稳定性。
优选的,所述转动滚柱为热塑性的材料制成,结晶器散发出增加的热量使转动滚柱的体积膨胀起来;结晶器对其中铜合金熔体的冷却效果不足时,多余的热量同时通过结晶器传递至转动滚柱上,使转动滚柱的形变增加了转动环与传动轮之间的作用力,进而降低转动环运行的转速,使得结晶器中的铜合金熔体受到的阻力略微增大,降低结晶器中铜合金熔体移动的速度,延长铜合金熔体受冷却的时间,进一步使铜合金熔体冷却至所需的状态,从而确保结晶器中连铸铜合金的品质。
优选的,所述水冷管内设有循环管,循环管位于水冷管内部的中心位置,循环管沿着水冷管的管道铺设;连铸铜合金的管材时,利用结晶器中的水冷管,快速将铜合金熔体冷却至所需的状态,水冷管中的冷却水需要构成一个回路,方能维持结晶器的冷却效果,否则水冷管会丧失在长时间使用后的效果;通过设置在水冷管内的循环管,与水冷管的管道构成了一个回路,冷却水在水冷管和循环管内流通起来,确保结晶器对其中铜合金熔体的冷却效果,从而维持了连铸铜合金的生产速率。
优选的,所述循环管的端部设置有通口,通口位于水冷管的末端,水冷管的末端朝向托辊的位置,水冷管末端上设置有球形底;连铸到结晶器中的铜合熔体,需要逐渐降低其温度以冷却至成型的稳定状态,而水冷管无法直接控制结晶器中的冷却水温度呈梯度分度,会降低结晶器冷却铜合金的效果;通过设置在水冷管末端的球形底,循环管在球形底的位置上设有通口,使冷却水从循环管的通口中流出,经水冷管球形底的缓冲,沿着水冷管的内壁回流,使得冷却水在结晶器中的铜合金熔体作用下,沿水冷管末端朝着中间罐的方向逐渐升温,继而使流入结晶器中的铜合金熔体受冷却的效果逐渐增强,从而提升了连铸铜合金的效果。
本发明的有益效果如下:
1.本发明通过设置在结晶器上的转动环,使得结晶器转动起来,机架上滑动安装的纵梁,配合转盘和连杆,降低结晶器中冷却的铜合金熔体所受到的阻力,避免连铸中托辊牵引铜合金时产生的断裂情况,从而提升了连铸铜合金的质量;设置在转动环表面的凸缘,降低结晶器中传递出的高热影响,并控制了传动轮的运行轨迹,继而稳定了整个传动结构的运行效果。
2.本发明通过设置转动滚柱的形变增加了转动环与传动轮之间的作用力,降低结晶器中铜合金熔体移动的速度,使铜合金熔体冷却至所需的状态;使冷却水循环管内流通起来,确保结晶器对其中铜合金熔体的冷却效果;水冷管末端的球形底和循环管在球形底的位置上的通口,使流入结晶器中的铜合金熔体受冷却的效果逐渐增强,从而提升了连铸铜合金的效果。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。
图1是本发明中连铸铜合金的方法流程图;
图2是本发明中连铸设备的立体图;
图3是本发明中支架部件的立体图;
图4是本发明中结晶器部件的立体图;
图5是图4中的A处局部放大图;
图6是本发明中结晶器的立体图;
图7是本发明中水冷管端部的剖视图;
图中:中间罐1、结晶器2、承托轴承21、转动环22、凸缘221、伺服电机23、传动轮24、转动滚柱25、托辊3、水冷管4、循环管41、通口411、球形底42、支架5、纵梁51、驱动马达52、转盘53、连杆54。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。
如图1至图7所示,本发明所述的一种连铸铜合金的方法,该方法步骤如下:
S1、浇注:将炼制完成的铜水加入至连铸设备的中间罐1内,并控制中间罐1内的液态铜合金处于稳定的液面高度,通过中间罐1浇注至结晶器2中;中间罐1内的铜水的液面高度处于稳定范围内,可以控制流入至结晶器2内的铜合金熔体受到较恒定的作用力,维持连铸铜合金稳定的生产;
S2、冷却:S1中浇注的通水在结晶器2中逐渐降温,首先成为铜合金的熔体,通过连铸设备的逐渐冷却,将铜合金的熔体转化为铜合金的管材,其中控制结晶器2持续转动并沿着轴向往复移动起来,配合后续铜合金的牵引拉伸;结晶器2的转动和移动,能够降低静态下与结晶器2中铜合金熔体相作用的阻力,避免结晶器2中铜合金熔体受牵引时的断裂,进而促进结晶器2中铜合金熔体的冷却和移动,提升连铸铜合金的效果;
S3、牵引:在S2中初步冷却完成的铜合金流通至连铸设备的托辊3上;控制托辊3对铜合金的作用力,将结晶器2中的铜合金熔体持续的牵引拉伸出来,制备出所需的铜合金管材;通过托辊3的牵引力进一步控制结晶器2中铜合金熔体的拉伸率,确保制备铜合金管材的规格;
S4、退火:对S3中制得的铜合金管材进行退火处理,以消除练出铜合金中的内应力,确保成品的质量要求;
其中,S1至S3中所述的连铸设备包括中间罐1、结晶器2、托辊3和控制器;所述中间罐1的一侧设有结晶器2,结晶器2与中间灌之间相连通,结晶器2的末端设有托辊3;所述结晶器2的内部设置有水冷管4,通过水冷管4与结晶器2之间的空隙冷却连铸的铜合金,结晶器2的下方设有支架5,结晶器2的周向上设置有转动安装的承托轴承21,承托轴承21的底部固定在支架5上;所述承托轴承21朝向中间罐1方向的结晶器2上还设置有转动环22,转动环22固定安装在结晶器2上;所述转动环22的一侧设有伺服电机23,伺服电机23与转动环22传动连接,伺服电机23在控制器的控制下驱动结晶器2转动起来;使用时,中间罐1内铜水经结晶器2的作用冷却制成铜合金管,铜水逐渐填充满结晶器2的内部,在连铸成型至托辊3的位置后,通过托辊3对铜合金管挤压产生的牵引将铜合金的熔体继续拉伸出来,由于铜合金熔体在连铸成型的过程中受到结晶器2内壁的阻力影响,影响到牵引铜合金熔体的效率,连铸中会产生铜合金的断裂,破坏到连铸铜合金的效果,而目前采用的在结晶器2上安装振动装置,来降低结晶器2对连铸中铜合金熔体的阻力,其效果依然不够理想;因此,本发明通过设置在结晶器2周向上的承托轴承21和转动环22,传动连接到转动环22上的伺服电机23,在控制器的控制下,通过伺服电机23驱动转动环22,带动结晶器2转动起来,使结晶器2内连铸过程中铜合金熔体的静态阻力减小,继而降低托辊3牵引铜合金熔体时的断裂情况;本发明利用了设置在结晶器2上的转动环22,在伺服电机23的驱动下,使得结晶器2转动起来,通过结晶器2与其中铜合金熔体的相对移动,降低结晶器2中冷却的铜合金熔体所受到的阻力,避免连铸中托辊3牵引铜合金时产生的断裂情况,从而提升了连铸铜合金的质量。
作为本发明的一种实施方式,所述支架5上设有滑动安装的一对纵梁51,纵梁51之间设有驱动马达52和转盘53;所述驱动马达52与转盘53传动连接,驱动马达52在控制器的作用下驱动转盘53;所述转盘53表面的上下两侧各设有一根铰接的连杆54,连杆54的末端铰接在两侧的纵梁51上;连铸铜合金的过程中,结晶器2的转动降低了对其中冷却的铜合金熔体的阻力,而铜合金的熔体与结晶器2轴向上的阻力未能有效降低,同样会在托辊3牵引时产生铜合金管的断裂;通过设置在机架上滑动安装的纵梁51,在驱动马达52的带动下,配合传动的转盘53和铰接的连杆54,使纵梁51在机架上做往复的移动,进而使纵梁51上的结晶器2在连铸铜合金的轴向上往复运行起来,减小了托辊3牵引铜合金熔体的轴向阻力,降低了连铸铜合金中断裂的可能性,从而提升了连铸铜合金的质量。
作为本发明的一种实施方式,所述转动环22的环面上下端设置有凸缘221,转动环22与伺服电机23的主轴之间设有传动轮24,传动轮24转动安装在支架5伸出的支杆上;所述转动环22与支架5间设有转动滚柱25;所述传动轮24转动啮合在转动环22的凸缘221之间;伺服电机23驱动结晶器2转动时,结晶器2与其中铜合金熔体相作用产生的热量同时会传递过来,其高温会影响到伺服电机23传动结构的运行效果;通过设置在转动环22表面的凸缘221,增加转动环22表面与空气的接触面积,降低结晶器2中铜合金熔体传递出的高热影响,并控制了传动轮24的运行轨迹,继而稳定了整个传动结构的运行效果,从而维持了连铸铜合金的稳定性。
作为本发明的一种实施方式,所述转动滚柱25为热塑性的材料制成,结晶器2散发出增加的热量使转动滚柱25的体积膨胀起来;结晶器2对其中铜合金熔体的冷却效果不足时,多余的热量同时通过结晶器2传递至转动滚柱25上,使转动滚柱25的形变增加了转动环22与传动轮24之间的作用力,进而降低转动环22运行的转速,使得结晶器2中的铜合金熔体受到的阻力略微增大,降低结晶器2中铜合金熔体移动的速度,延长铜合金熔体受冷却的时间,进一步使铜合金熔体冷却至所需的状态,从而确保结晶器2中连铸铜合金的品质。
作为本发明的一种实施方式,所述水冷管4内设有循环管41,循环管41位于水冷管4内部的中心位置,循环管41沿着水冷管4的管道铺设;连铸铜合金的管材时,利用结晶器2中的水冷管4,快速将铜合金熔体冷却至所需的状态,水冷管4中的冷却水需要构成一个回路,方能维持结晶器2的冷却效果,否则水冷管4会丧失在长时间使用后的效果;通过设置在水冷管4内的循环管41,与水冷管4的管道构成了一个回路,冷却水在水冷管4和循环管41内流通起来,确保结晶器2对其中铜合金熔体的冷却效果,从而维持了连铸铜合金的生产速率。
作为本发明的一种实施方式,所述循环管41的端部设置有通口411,通口411位于水冷管4的末端,水冷管4的末端朝向托辊3的位置,水冷管4末端上设置有球形底42;连铸到结晶器2中的铜合熔体,需要逐渐降低其温度以冷却至成型的稳定状态,而水冷管4无法直接控制结晶器2中的冷却水温度呈梯度分度,会降低结晶器2冷却铜合金的效果;通过设置在水冷管4末端的球形底42,循环管41在球形底42的位置上设有通口411,使冷却水从循环管41的通口411中流出,经水冷管4球形底42的缓冲,沿着水冷管4的内壁回流,使得冷却水在结晶器2中的铜合金熔体作用下,沿水冷管4末端朝着中间罐1的方向逐渐升温,继而使流入结晶器2中的铜合金熔体受冷却的效果逐渐增强,从而提升了连铸铜合金的效果。
使用时,中间罐1内铜水经结晶器2的作用冷却制成铜合金管,铜水逐渐填充满结晶器2的内部,在连铸成型至托辊3的位置后,通过托辊3对铜合金管挤压产生的牵引将铜合金的熔体继续拉伸出来;通过设置在结晶器2周向上的承托轴承21和转动环22,传动连接到转动环22上的伺服电机23,在控制器的控制下,通过伺服电机23驱动转动环22,带动结晶器2转动起来,使结晶器2内连铸过程中铜合金熔体的静态阻力减小,继而降低托辊3牵引铜合金熔体时的断裂情况;设置在机架上滑动安装的纵梁51,在驱动马达52的带动下,配合传动的转盘53和铰接的连杆54,使纵梁51在机架上做往复的移动,进而使纵梁51上的结晶器2在连铸铜合金的轴向上往复运行起来,减小了托辊3牵引铜合金熔体的轴向阻力,降低了连铸铜合金中断裂的可能性;设置在转动环22表面的凸缘221,增加转动环22表面与空气的接触面积,降低结晶器2中铜合金熔体传递出的高热影响,并控制了传动轮24的运行轨迹,继而稳定了整个传动结构的运行效果;多余的热量同时通过结晶器2传递至转动滚柱25上,使转动滚柱25的形变增加了转动环22与传动轮24之间的作用力,进而降低转动环22运行的转速,使得结晶器2中的铜合金熔体受到的阻力略微增大,降低结晶器2中铜合金熔体移动的速度,延长铜合金熔体受冷却的时间,进一步使铜合金熔体冷却至所需的状态;设置在水冷管4内的循环管41与水冷管4的管道构成了一个回路,冷却水在水冷管4和循环管4内流通起来,确保结晶器2对其中铜合金熔体的冷却效果;设置在水冷管4末端的球形底42,循环管41在球形底42的位置上设有通口411,使冷却水从循环管41的通口411中流出,经水冷管4球形底42的缓冲,沿着水冷管4的内壁回流,使得冷却水在结晶器2中的铜合金熔体作用下,沿水冷管4末端朝着中间罐1的方向逐渐升温,继而使流入结晶器2中的铜合金熔体受冷却的效果逐渐增强。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种连铸铜合金的方法,其特征在于,该方法步骤如下:
S1、浇注:将炼制完成的铜水加入至连铸设备的中间罐(1)内,并控制中间罐(1)内的液态铜合金处于稳定的液面高度,通过中间罐(1)浇注至结晶器(2)中;
S2、冷却:S1中浇注的通水在结晶器(2)中逐渐降温,首先成为铜合金的熔体,通过连铸设备的逐渐冷却,将铜合金的熔体转化为铜合金的管材,其中控制结晶器(2)持续转动并沿着轴向往复移动起来,配合后续铜合金的牵引拉伸;
S3、牵引:在S2中初步冷却完成的铜合金流通至连铸设备的托辊(3)上;控制托辊(3)对铜合金的作用力,将结晶器(2)中的铜合金熔体持续的牵引拉伸出来,制备出所需的铜合金管材;
S4、退火:对S3中制得的铜合金管材进行退火处理,以消除练出铜合金中的内应力,确保成品的质量要求;
其中,S1至S3中所述的连铸设备包括中间罐(1)、结晶器(2)、托辊(3)和控制器;所述中间罐(1)的一侧设有结晶器(2),结晶器(2)与中间灌之间相连通,结晶器(2)的末端设有托辊(3);所述结晶器(2)的内部设置有水冷管(4),通过水冷管(4)与结晶器(2)之间的空隙冷却连铸的铜合金,结晶器(2)的下方设有支架(5),结晶器(2)的周向上设置有转动安装的承托轴承(21),承托轴承(21)的底部固定在支架(5)上;所述承托轴承(21)朝向中间罐(1)方向的结晶器(2)上还设置有转动环(22),转动环(22)固定安装在结晶器(2)上;所述转动环(22)的一侧设有伺服电机(23),伺服电机(23)与转动环(22)传动连接,伺服电机(23)在控制器的控制下驱动结晶器(2)转动起。
2.根据权利要求1所述的一种连铸铜合金的方法,其特征在于:所述支架(5)上设有滑动安装的一对纵梁(51),纵梁(51)之间设有驱动马达(52)和转盘(53);所述驱动马达(52)与转盘(53)传动连接,驱动马达(52)在控制器的作用下驱动转盘(53);所述转盘(53)表面的上下两侧各设有一根铰接的连杆(54),连杆(54)的末端铰接在两侧的纵梁(51)上。
3.根据权利要求1所述的一种连铸铜合金的方法,其特征在于:所述转动环(22)的环面上下端设置有凸缘(221),转动环(22)与伺服电机(23)的主轴之间设有传动轮(24),传动轮(24)转动安装在支架(5)伸出的支杆上;所述转动环(22)与支架(5)间设有转动滚柱(25);所述传动轮(24)转动啮合在转动环(22)的凸缘(221)之间。
4.根据权利要求3所述的一种连铸铜合金的方法,其特征在于:所述转动滚柱(25)为热塑性的材料制成,结晶器(2)散发出增加的热量使转动滚柱(25)的体积膨胀起来。
5.根据权利要求1所述的一种连铸铜合金的方法,其特征在于:所述水冷管(4)内设有循环管(41),循环管(41)位于水冷管(4)内部的中心位置,循环管(41)沿着水冷管(4)的管道铺设。
6.根据权利要求5所述的一种连铸铜合金的方法,其特征在于:所述循环管(41)的端部设置有通口(411),通口(411)位于水冷管(4)的末端,水冷管(4)的末端朝向托辊(3)的位置,水冷管(4)末端上设置有球形底(42)。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010363226.3A CN111390128A (zh) | 2020-04-30 | 2020-04-30 | 一种连铸铜合金的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010363226.3A CN111390128A (zh) | 2020-04-30 | 2020-04-30 | 一种连铸铜合金的方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111390128A true CN111390128A (zh) | 2020-07-10 |
Family
ID=71418478
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010363226.3A Withdrawn CN111390128A (zh) | 2020-04-30 | 2020-04-30 | 一种连铸铜合金的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN111390128A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115502353A (zh) * | 2022-09-23 | 2022-12-23 | 鹰潭泓腾金属制品有限公司 | 一种铜锭加工用半连铸浇注结晶设备 |
-
2020
- 2020-04-30 CN CN202010363226.3A patent/CN111390128A/zh not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115502353A (zh) * | 2022-09-23 | 2022-12-23 | 鹰潭泓腾金属制品有限公司 | 一种铜锭加工用半连铸浇注结晶设备 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH10211565A (ja) | 半溶融成形用金属の製造装置 | |
CN108866279B (zh) | 一种高频淬火装置 | |
JP4154385B2 (ja) | 固液共存状態金属材料製造装置 | |
CN106269874A (zh) | 一种电塑性楔横轧机 | |
CN101745629A (zh) | 环缝式电磁搅拌制备半固态合金流变浆料或坯料的方法 | |
CN113426970B (zh) | Φ1000mm-Φ2000mm大型圆坯的立式半连续生产装置及其生产工序 | |
CN105772663A (zh) | 一种耦合搅拌技术制备均质铸锭的装置及方法 | |
CN111390128A (zh) | 一种连铸铜合金的方法 | |
CN103406520B (zh) | 附加自耗搅拌器制备大型均质电渣重熔钢锭的装置及方法 | |
CN110722123B (zh) | 薄壁圆环截面合金铸件原位离心铸造设备及离心铸造方法 | |
CN114453569B (zh) | 一种轧辊加工用低温铸造设备 | |
KR870000714B1 (ko) | 수평 연속 주조방법 | |
CN201776417U (zh) | 一种电磁上引悬浮连续铸造装置 | |
CN215845586U (zh) | 一种多磁位的电磁磁力搅拌结晶设备 | |
CN216325046U (zh) | 车灯支架生产用铸造模具 | |
CN104707960B (zh) | 一种弯月面径向强剪切电磁搅拌圆坯连铸装置和方法 | |
CN101648256A (zh) | 大型水冷金属铸段机构 | |
CN113751685A (zh) | 离心铸造的温度控制装置及其方法 | |
CN112317707A (zh) | 侧螺旋电磁搅拌装置 | |
CN110644038B (zh) | 一种铝制变速箱壳体制造工艺 | |
CN219703439U (zh) | 一种下引式非真空连续铸造装置 | |
CN107008884B (zh) | 一种冷却模具及冷却钢锭的方法 | |
CN206527342U (zh) | 金属颗粒生产设备及生产系统 | |
JP2002066707A (ja) | 半凝固ダイカスト鋳造方法 | |
CN1025944C (zh) | 离心半连续铸管方法及离心半连续铸管装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20200710 |