CN114381682A - 提高y型结晶器铜板耐磨性的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种提高Y型结晶器铜板耐磨性的方法，包括步骤：S1、喷涂前加工：对铜板基体进行加工处理：S2、热喷涂：对铜板基体的表面进行喷涂，使铜板基体表面形成喷涂层；S3、热处理：对喷涂后的铜板基体进行热处理；S4、机加工：对热处理后的铜板基体进行磨削加工。本发明提高Y型结晶器铜板耐磨性的方法，可以有效提高Y型结晶器铜板的耐磨性，进而可以提高结晶器铜板的使用寿命，提高生产效率，降低结晶器铜板维修成本；耐磨性提高后，Y型结晶器可以有效提高结晶器内铜板与坯壳的传热效率，有利于铸坯表层组织细化，提高铸坯表面质量。

Description

提高Y型结晶器铜板耐磨性的方法
技术领域
本发明属于连铸结晶器技术领域，具体地说，本发明涉及一种提高Y型结晶器铜板耐磨性的方法。
背景技术
结晶器是连铸机的核心部件，被称为连铸机的“心脏”，其结构、材质和性能参数对铸坯质量和铸机生产能力起着决定性的作用。高温钢水在结晶器的冷却作用下按规定断面形状凝固成具有一定厚度的坯壳。常规板坯结晶器由两块宽面水冷铜板和两块窄面水冷铜板组成，宽面和窄面铜板分别相对设置，根据浇铸断面和锥度要求，调节宽、窄面铜板使其符合结晶器内腔尺寸要求。常规板坯结晶器的宽、窄面铜板的工作面本身是没有锥度的，但考虑到结晶器与坯壳之间存在气隙，对铸坯与铜板之间的传热影响较大，不利于铸坯表层组织的细化，为了减小坯壳与铜板之间的气隙，改善结晶器内坯壳与铜板传热，细化表面组织，技术人员在常规结晶器宽、窄面铜板上设置了双锥度，并将由上述铜板组装成的结晶器称之为Y型结晶器。Y型结晶器铜板镀层采用电镀工艺，先在铜板表面电镀一层镍，然后在镍上电镀镍合金。采用电镀工艺的Y型结晶器，在浇铸500多炉后发现宽面铜板磨损严重，无法继续在线使用，铜板寿命无法满足生产要求。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种提高Y型结晶器铜板耐磨性的方法，目的是提高结晶器铜板的使用寿命。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：提高Y型结晶器铜板耐磨性的方法，包括步骤：
S1、喷涂前加工：对铜板基体进行加工处理：
S2、热喷涂：对铜板基体的表面进行喷涂，使铜板基体表面形成喷涂层；
S3、热处理：对喷涂后的铜板基体进行热处理；
S4、机加工：对热处理后的铜板基体进行磨削加工。
所述步骤S2中，先清理铜板基体表面的油污，然后对铜板基体进行喷砂毛化处理，最后对铜板基体的表面进行喷涂。
所述步骤S2中，喷砂粗糙度控制在Ra5-7。
所述步骤S2中，所述铜板基体表面形成的喷涂层包括第一涂层和第二涂层，第一涂层的厚度小于第二涂层的厚度，第一涂层位于第二涂层的上方，第一涂层的长度方向与第二涂层的长度方向之间具有夹角且该夹角为锐角。
所述第一涂层的厚度为0.2mm，所述第二涂层的厚度为0.5mm。
所述喷涂层的材质为碳化钨。
本发明提高Y型结晶器铜板耐磨性的方法，可以有效提高Y型结晶器铜板的耐磨性，进而可以提高结晶器铜板的使用寿命，提高生产效率，降低结晶器铜板维修成本；耐磨性提高后，Y型结晶器可以有效提高结晶器内铜板与坯壳的传热效率，有利于铸坯表层组织细化，提高铸坯表面质量。
附图说明
本说明书包括以下附图，所示内容分别是：
图1是铜板加工示意图；
图中标记为：1、第一涂层；2、第二涂层；3、铜板基体。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。
本发明提供了一种提高Y型结晶器铜板耐磨性的方法，包括如下的步骤：
S1、喷涂前加工：对铜板基体进行加工处理：
S2、热喷涂：对铜板基体的表面进行喷涂，使铜板基体表面形成喷涂层；
S3、热处理：对喷涂后的铜板基体进行热处理；
S4、机加工：对热处理后的铜板基体进行磨削加工，形成结晶器铜板。
具体地说，在上述步骤S1中，对铜板基体的工作面和侧面进行加工处理，目的是去除原涂层/镀层或缺陷等，将铜板基体加工到要求尺寸，同时给后续喷涂层留出设计的空间尺寸，需要注意的是上口涂层薄，下口涂层厚。
在上述步骤S2中，先清理铜板基体表面的油污，然后对铜板基体进行喷砂毛化处理，喷砂粗糙度控制在Ra5-7。最后对铜板基体的宽面铜板和窄面铜板表面进行喷涂，喷砂后按照预先设计好的喷涂程序对铜板基体的表面进行超音速火焰喷涂，逐遍喷涂，每遍喷涂后要检查，确保喷涂效果良好。采用喷砂毛化对铜板基体进行处理，可以提高耐磨性，结晶器寿命大大提高。
如图1所示，在上述步骤S2中，铜板基体表面形成的喷涂层包括第一涂层1和第二涂层2，第一涂层1的厚度小于第二涂层2的厚度，第一涂层1位于第二涂层2的上方，第一涂层1的长度方向与第二涂层2的长度方向之间具有夹角且该夹角为锐角，第一涂层1的长度小于第二涂层2的长度。
在本实施例中，第一涂层1的厚度为0.2mm，第二涂层2的厚度为0.5mm。
在上述步骤S3中，对喷涂后的铜板基体的表面涂层进行热处理，促使喷涂层与铜板基体实现冶金结合，同时使涂层致密化。
在上述步骤S4中，热处理完成后，先对铜板基体进行矫正处理，使铜板基体变形矫正至1mm以下，保证涂层有效厚度的前提下，磨削铜板基体表面喷涂层，使喷涂层达到要求的粗糙度。
采用上述方法对结晶器铜板进行处理后，铜板使用1100多炉后，未见明显磨损，仍可继续上线使用。
以上结合附图对本发明进行了示例性描述。显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.提高Y型结晶器铜板耐磨性的方法，其特征在于，包括步骤：
S1、喷涂前加工：对铜板基体进行加工处理：
S2、热喷涂：对铜板基体的表面进行喷涂，使铜板基体表面形成喷涂层；
S3、热处理：对喷涂后的铜板基体进行热处理；
S4、机加工：对热处理后的铜板基体进行磨削加工。
2.根据权利要求1所述的提高Y型结晶器铜板耐磨性的方法，其特征在于，所述步骤S2中，先清理铜板基体表面的油污，然后对铜板基体进行喷砂毛化处理，最后对铜板基体的表面进行喷涂。
3.根据权利要求2所述的提高Y型结晶器铜板耐磨性的方法，其特征在于，所述步骤S2中，喷砂粗糙度控制在Ra5-7。
4.根据权利要求1至3任一所述的提高Y型结晶器铜板耐磨性的方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述铜板基体表面形成的喷涂层包括第一涂层和第二涂层，第一涂层的厚度小于第二涂层的厚度，第一涂层位于第二涂层的上方，第一涂层的长度方向与第二涂层的长度方向之间具有夹角且该夹角为锐角。
5.根据权利要求4所述的提高Y型结晶器铜板耐磨性的方法，其特征在于，所述第一涂层的厚度为0.2mm，所述第二涂层的厚度为0.5mm。
6.根据权利要求1至5任一所述的提高Y型结晶器铜板耐磨性的方法，其特征在于，所述喷涂层的材质为碳化钨。
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