CN211727411U - 一种方坯铜合金铸锭生产的结晶器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种方坯铜合金铸锭生产的结晶器，涉及铜合金铸件生产技术领域，包括上法兰、下法兰、铜冷却套、外冷却套、定位卡板、导流水套、卡槽、水缝、进水管和斜水孔，斜水孔包括直面出水孔和角部出水孔，直面出水孔大于角部出水孔，铜冷却套角部为圆弧形结构。本实用新型可实现连续生产，采用敞开式冷却浇铸的结构形式，散热更加均匀，可实现铜冷却套的大R角设计，保证了铸锭宏观组织结晶的均匀性，为后续的挤压加工提供有效的质量保证，简化了工艺流程，能耗低，效率高，成本低，实现斜水孔的差异性设计，减缓了由于相邻两直面冷却而导致角部冷却过强的情况产生，进一步缓解了角部冷却过强而导致铜锭内部质量问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及铜合金铸件生产技术领域，更具体地说，本实用涉及一种方坯铜合金铸锭生产的结晶器。
背景技术
近年来，出口钢厂小规格铜管产量增加明显，且小方形管占到出口管的 95％以上。目前生产小方形铜管是采用圆形的原材料铜锭，经过挤压成圆形铜管，热处理工艺，再经过挤压变形加工成方形铜管。
现有的生产小方形铜管的工艺较为繁琐，后续还需要圆变方挤压变形。
实用新型内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型的实施例提供一种方坯铜合金铸锭生产的结晶器，本实用新型所要解决的问题是：如何简化小方形铜管的工艺流程，降低能耗，提高效率。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种方坯铜合金铸锭生产的结晶器，包括上法兰和下法兰，所述上法兰和所述下法兰之间设有铜冷却套、外冷却套、定位卡板和导流水套，所述导流水套设于所述铜冷却套外侧，所述外冷却套设于所述导流水套外侧，所述铜冷却套外壁顶部设有与所述定位卡板相匹配的卡槽，所述导流水套和所述上法兰之间设有水缝，所述外冷却套外壁一侧设有进水管，所述下法兰顶部于所述铜冷却套外侧设有若干个斜水孔，所述斜水孔包括直面出水孔和角部出水孔，所述直面出水孔大于角部出水孔，所述铜冷却套角部为圆弧形结构。
本实用新型的实施例提供一种方坯铜合金铸锭生产的结晶器，当合金铜水浇铸到铜冷却套内腔，冷却水由进水管进入外冷却套内部，然后经过导流水套与上法兰间四周均匀水缝流向铜冷却套进行冷却，内部铜水凝固，同时冷却水经过下法兰底部的斜水孔对固态铸锭进行进一步冷却，铸锭经过拉铸机拉铸，实现连续生产；采用敞开式冷却浇铸的结构形式，结晶器冷却采用导流水套式均匀进水冷却，散热更加均匀，圆弧形结构的设计实现铜冷却套的大R角设计，面部与角部冷却采用差异性设计，减小铸锭角部冷却强度，有效的减少铸锭结晶弱面的形成，保证了铸锭宏观组织结晶的均匀性，为后续的挤压加工提供有效的质量保证，实现斜水孔的差异性设计，减缓了由于相邻两直面冷却而导致角部冷却过强的情况产生，进一步缓解了角部冷却过强而导致铜锭内部质量问题，以解决上述背景技术中提出的问题。
在一个优选的实施方式中，所述上法兰顶部设有若干个第一螺钉，所述第一螺钉与所述外冷却套外壁顶部连接，所述第一螺钉外壁于所述外冷却套外侧设有垫圈和螺母，实现所述上法兰与所述外冷却却套的固定连接。
在一个优选的实施方式中，所述下法兰底部设有若干个第二螺钉，所述第二螺钉穿过所述下法兰与所述外冷却套内壁底部固定连接，实现所述下法兰与所述外冷却套的固定连接。
在一个优选的实施方式中，所述上法兰底部与所述外冷却套顶部之间设有第一密封圈，可对所述上法兰与所述外冷却套之间进行密封。
在一个优选的实施方式中，所述上法兰底部与所述铜冷却套顶部之间设有第二密封圈，可对所述上法兰与所述铜冷却套之间进行密封。
在一个优选的实施方式中，所述下法兰顶部与所述外冷却套底部之间设有第三密封圈，可对所述下法兰与所述外冷却套之间进行密封。
在一个优选的实施方式中，所述导流水套外壁与所述外冷却套内壁之间设有第四密封圈，可对所述导流水套与所述外冷却套之间进行密封。
在一个优选的实施方式中，所述定位卡板上设有第三螺钉，所述第三螺钉顶部穿过所述定位卡板与所述上法兰底部固定连接，可实现所述铜冷却套与所述上法兰的固定连接。
在一个优选的实施方式中，相邻两个所述直面出水孔的间距小于相邻两个所述角部出水孔的间距，保证所述斜水孔的直面与角部的差异性设计。
本实用新型的技术效果和优点：
1、本实用新型通过设置上法兰、下法兰、导流水套、外冷却水套、铜冷却套、水缝、进水管、斜水孔和圆弧形结构，可实现连续生产，采用敞开式冷却浇铸的结构形式，结晶器冷却采用导流水套式均匀进水冷却，散热更加均匀，圆弧形结构的设计实现铜冷却套的大R角设计，减小铸锭角部冷却强度，保证了铸锭宏观组织结晶的均匀性，为后续的挤压加工提供有效的质量保证，简化了工艺流程，能耗低，效率高，成本低。
2、本实用新型通过设置直面出水孔和角部出水孔，实现斜水孔的差异性设计，减缓了由于相邻两直面冷却而导致角部冷却过强的情况产生，进一步缓解了角部冷却过强而导致铜锭内部质量问题。
附图说明
图1为本实用新型整体的主视剖面图。
图2为本实用新型整体的主视图。
图3为本实用新型铜冷却套的主视剖面图。
图4为本实用新型整体的俯视图。
图5为本实用新型下法兰的俯视图。
图6为本实用新型下法兰的主视剖面图。
附图标记为：1上法兰、2第一螺钉、3垫圈、4螺母、5导流水套、6第四密封圈、7外冷却套、8第三密封圈、9第二螺钉、10下法兰、11铜冷却套、 12第三螺钉、13第一密封圈、14定位卡板、15第二密封圈、16卡槽、17水缝、18进水管、19斜水孔、20直面出水孔、21角部出水孔、22圆弧形结构。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1-6所示的一种方坯铜合金铸锭生产的结晶器，包括上法兰1和下法兰10，所述上法兰1和所述下法兰10之间设有铜冷却套11、外冷却套7、定位卡板14和导流水套5，所述导流水套5设于所述铜冷却套11外侧，所述外冷却套7设于所述导流水套5外侧，所述铜冷却套11外壁顶部设有与所述定位卡板14相匹配的卡槽16，所述导流水套5和所述上法兰1之间设有水缝 17，所述外冷却套7外壁一侧设有进水管18，所述下法兰10顶部于所述铜冷却套11外侧设有若干个斜水孔19，所述铜冷却套11角部为圆弧形结构22；
所述上法兰1顶部设有若干个第一螺钉2，所述第一螺钉2与所述外冷却套7外壁顶部连接，所述第一螺钉2外壁于所述外冷却套7外侧设有垫圈3 和螺母4，实现所述上法兰1与所述外冷却却套7的固定连接；
所述下法兰10底部设有若干个第二螺钉9，所述第二螺钉9穿过所述下法兰10与所述外冷却套7内壁底部固定连接，实现所述下法兰10与所述外冷却套7的固定连接；
所述上法兰1底部与所述外冷却套7顶部之间设有第一密封圈13，可对所述上法兰1与所述外冷却套7之间进行密封；
所述上法兰1底部与所述铜冷却套11顶部之间设有第二密封圈15，可对所述上法兰1与所述铜冷却套11之间进行密封；
所述下法兰10顶部与所述外冷却套7底部之间设有第三密封圈8，可对所述下法兰10与所述外冷却套7之间进行密封；
所述导流水套5外壁与所述外冷却套7内壁之间设有第四密封圈6，可对所述导流水套5与所述外冷却套7之间进行密封；
所述定位卡板14上设有第三螺钉12，所述第三螺钉12顶部穿过所述定位卡板14与所述上法兰1底部固定连接，可实现所述铜冷却套11与所述上法兰1的固定连接。
实施方式具体为：使用时，通过设置上法兰1、下法兰10、导流水套5、外冷却水套7、铜冷却套11、水缝17、进水管18、斜水孔19和圆弧形结构 22，当合金铜水浇铸到铜冷却套11内腔，冷却水由进水管18进入外冷却套7 内部，然后经过导流水套5与上法兰1间四周均匀水缝17流向铜冷却套11 进行冷却，内部铜水凝固，同时冷却水经过下法兰10底部的斜水孔19对固态铸锭进行进一步冷却，铸锭经过拉铸机拉铸，实现连续生产；采用敞开式冷却浇铸的结构形式，结晶器冷却采用导流水套7式均匀进水冷却，散热更加均匀，圆弧形结构22的设计实现铜冷却套11的大R角设计，面部与角部冷却采用差异性设计，减小铸锭角部冷却强度，有效的减少铸锭结晶弱面的形成，保证了铸锭宏观组织结晶的均匀性，为后续的挤压加工提供有效的质量保证，简化了工艺流程，能耗低，效率高，成本低；该实施方式具体解决了背景技术中现有的生产小方形铜管的工艺较为繁琐，后续还需要圆变方挤压变形的问题；
如附图1和附图4-6所示的一种方坯铜合金铸锭生产的结晶器，其中，所述斜水孔19包括直面出水孔20和角部出水孔21，所述直面出水孔20大于角部出水孔21；
相邻两个所述直面出水孔20的间距小于相邻两个所述角部出水孔21的间距，保证所述斜水孔19的直面与角部的差异性设计。
实施方式具体为：使用时，通过设置直面出水孔20和角部出水孔21，实现斜水孔19的差异性设计，减缓了由于相邻两直面冷却而导致角部冷却过强的情况产生，进一步缓解了角部冷却过强而导致铜锭内部质量问题。
本实用新型工作原理：
参照说明书附图1-6，通过设置上法兰1、下法兰10、导流水套5、外冷却水套7、铜冷却套11、水缝17、进水管18、斜水孔19和圆弧形结构22，可实现连续生产，采用敞开式冷却浇铸的结构形式，结晶器冷却采用导流水套7式均匀进水冷却，散热更加均匀，圆弧形结构22的设计实现铜冷却套11 的大R角设计，减小铸锭角部冷却强度，保证了铸锭宏观组织结晶的均匀性，为后续的挤压加工提供有效的质量保证，简化了工艺流程，能耗低，效率高，成本低；
进一步的，参照说明书附图1和附图4-6，通过设置直面出水孔20和角部出水孔21，实现斜水孔19的差异性设计，减缓了由于相邻两直面冷却而导致角部冷却过强的情况产生，进一步缓解了角部冷却过强而导致铜锭内部质量问题。
最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；
其次：本实用新型公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本实用新型同一实施例及不同实施例可以相互组合；
最后：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种方坯铜合金铸锭生产的结晶器，包括上法兰(1)和下法兰(10)，其特征在于：所述上法兰(1)和所述下法兰(10)之间设有铜冷却套(11)、外冷却套(7)、定位卡板(14)和导流水套(5)，所述导流水套(5)设于所述铜冷却套(11)外侧，所述外冷却套(7)设于所述导流水套(5)外侧，所述铜冷却套(11)外壁顶部设有与所述定位卡板(14)相匹配的卡槽(16)，所述导流水套(5)和所述上法兰(1)之间设有水缝(17)，所述外冷却套(7)外壁一侧设有进水管(18)，所述下法兰(10)顶部于所述铜冷却套(11)外侧设有若干个斜水孔(19)，所述斜水孔(19)包括直面出水孔(20)和角部出水孔(21)，所述直面出水孔(20)大于角部出水孔(21)，所述铜冷却套(11)角部为圆弧形结构(22)。
2.根据权利要求1所述的一种方坯铜合金铸锭生产的结晶器，其特征在于，所述上法兰(1)顶部设有若干个第一螺钉(2)，所述第一螺钉(2)与所述外冷却套(7)外壁顶部连接，所述第一螺钉(2)外壁于所述外冷却套(7)外侧设有垫圈(3)和螺母(4)。
3.根据权利要求1所述的一种方坯铜合金铸锭生产的结晶器，其特征在于，所述下法兰(10)底部设有若干个第二螺钉(9)，所述第二螺钉(9)穿过所述下法兰(10)与所述外冷却套(7)内壁底部固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种方坯铜合金铸锭生产的结晶器，其特征在于，所述上法兰(1)底部与所述外冷却套(7)顶部之间设有第一密封圈(13)。
5.根据权利要求1所述的一种方坯铜合金铸锭生产的结晶器，其特征在于，所述上法兰(1)底部与所述铜冷却套(11)顶部之间设有第二密封圈(15)。
6.根据权利要求1所述的一种方坯铜合金铸锭生产的结晶器，其特征在于，所述下法兰(10)顶部与所述外冷却套(7)底部之间设有第三密封圈(8)。
7.根据权利要求1所述的一种方坯铜合金铸锭生产的结晶器，其特征在于，所述导流水套(5)外壁与所述外冷却套(7)内壁之间设有第四密封圈(6)。
8.根据权利要求1所述的一种方坯铜合金铸锭生产的结晶器，其特征在于，所述定位卡板(14)上设有第三螺钉(12)，所述第三螺钉(12)顶部穿过所述定位卡板(14)与所述上法兰(1)底部固定连接。
9.根据权利要求1所述的一种方坯铜合金铸锭生产的结晶器，其特征在于，相邻两个所述直面出水孔(20)的间距小于相邻两个所述角部出水孔(21)的间距。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN113996768A (zh) * | 2021-11-02 | 2022-02-01 | 江苏隆达超合金股份有限公司 | 一种蒙乃尔合金方坯半连续铸造用结晶器 |
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2019
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| CN113996768A (zh) * | 2021-11-02 | 2022-02-01 | 江苏隆达超合金股份有限公司 | 一种蒙乃尔合金方坯半连续铸造用结晶器 |
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