CN218638532U - 一种连续铸造结晶器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种连续铸造结晶器，涉及连续铸造技术领域，包括本体，本体具有贯穿本体且具有进料口和出料口的通道孔，通道孔靠近进料口的内壁上设置有润滑油排出口，本体具有第一空腔和进水管，进水管与第一空腔连通，进水管用于连通冷却介质，通道孔靠近出料口的内壁上均匀设置有多个第一出口，各第一出口均与第一空腔连通。通过在本体的通道孔内设置润滑油，能够降低金属液熔体形成的铸坯与通道孔之间的摩擦，减少形成的铸坯表面缺陷，且均匀的多个第一出口喷出的冷却介质能使形成的铸坯均匀冷却，既能降低冷却后的铸坯与通道孔之间的摩擦，也能使铸坯均匀凝固，本体外无其他增设装置，体积小，能减小中间包体积，提高生产质量和生产效率。

Description

一种连续铸造结晶器

技术领域

本实用新型涉及连续铸造技术领域，特别是涉及一种连续铸造结晶器。

背景技术

目前，铝合金棒材、板材采用的水平连铸安全系数高、生产环境好，具有更好的应用前景。但水平连续铸造也存在一定的问题。由于重力因素的作用，铝合金铸坯会在拉坯的过程中与结晶器下部发生摩擦，严重影响铸坯的表面质量。此外，水平连铸过程中会因为上下部分凝固速度不同而产生组织不均匀和成分偏析。

中国专利CN102962416A公开了一种生产铝合金细棒材的装置及方法，其为减少铸坯对结晶器摩擦，提高表面质量，在结晶器中引入润滑油，且在结晶器内设置电磁线圈，利用电磁力搅拌金属熔体，促进凝固组织的均匀和细化。但这种设计会使结晶器结构复杂，电磁线圈是包裹在结晶器外部，且电磁线圈的体积较大，因此，构成的整体的体积较大，不方便进行炉前操作。并且，在多通道制备过程中，需要中间包上占用较大面积用于安装结晶器，增加了中间包的体积，从而使得中间包内的熔融金属液温度更难控制，从而影响生产质量和生产效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种连续铸造结晶器，以解决上述现有技术存在的问题，使结晶器结构简单、体积小，减小中间包体积，提高生产质量和生产效率。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

本实用新型提供一种连续铸造结晶器，包括本体，所述本体具有贯穿所述本体的通道孔，所述通道孔具有进料口和出料口，所述进料口用于金属液熔体的进入，所述通道孔靠近所述进料口的内壁上设置有润滑油排出口，所述本体具有第一空腔和进水管，所述进水管与所述第一空腔连通，所述进水管用于连通冷却介质，所述通道孔靠近所述出料口的内壁上均匀设置有多个第一出口，各所述第一出口均与所述第一空腔连通。

还包括表面成型环，所述表面成型环固定穿设在靠近所述进料口的所述通道孔内，且所述表面成型环内壁用于将金属液熔体表面成型。

所述表面成型环为石墨环。

靠近所述出料口的所述本体外侧壁上开设有至少一个第二出口，各所述第二出口均与所述第一空腔连通。

各所述第二出口位于第一水平面以上的所述第二出口的数量大于位于所述第一水平面以下的所述第二出口的数量，所述第一水平面与所述本体轴线重合且与地面平行。

所述本体上还设置有出水管，所述出水管与所述第一空腔连通，且所述进水管高度低于所述出水管。

所述本体上还固定设置有至少一个固定支架，各所述固定支架上均开设有固定孔。

所述第一空腔内位于所述进水管和所述第一出口之间固定设置有第一挡板，且所述第一空腔内位于所述出水管和所述第一出口之间固定设置有第二挡板，所述第一挡板和所述第二挡板均为弧形板。

所述表面成型环上开设有润滑油通道，且所述表面成型环远离所述进料口的一侧设置有所述润滑油排出口，所述润滑油排出口与所述润滑油通道连通，且所述润滑油通道能够注入润滑油。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

本实用新型提供的连续铸造结晶器，通过在本体的通道孔内设置润滑油，其能够降低金属液熔体形成的铸坯与通道孔之间的摩擦，减少最终形成的铸坯表面缺陷，且设置均匀的多个第一出口喷出的冷却介质能够使形成的铸坯进行均匀冷却，既能降低冷却后的铸坯与通道孔之间的摩擦，也能使铸坯均匀凝固，本体外无其他增设装置，体积小，结构简单，能减小中间包体积，提高生产质量和生产效率。

进一步的，表面成型环的设置能够使得金属液熔体形成的铸坯表面质量好。

进一步的，石墨环的材质常见易获取，成本低。

进一步的，第二出口排出的冷却介质能够使得金属液熔体形成的铸坯进一步的冷却凝固。

进一步的，上方的第二出口数量大于下方的第二出口数量，在使用时，基于重力原因，上方流出的冷却介质流到铸坯上方后会沿着铸坯表面流到下方，而下方的冷却介质在铸坯上停留时间会短，因此，上方的数量大于下方的数量，能够有效利用冷却介质的冷却作用，使铸坯表面更均匀冷却。

进一步的，进水管和出水管的设置方便冷却介质的流入和流出。

进一步的，固定支架的设置方便本体的固定。

进一步的，弧形的第一挡板和第二挡板的设置能够使冷却介质能够均匀的从各出口流出，保证每个出口的流出效果。

进一步的，润滑油通道的设置能够方便润滑油的持续供给。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的连续铸造结晶器整体结构示意图；

图2为本实用新型提供的连续铸造结晶器的局部剖视图。

图中：100-连续铸造结晶器；1-本体；11-进水管；12-出水管；2-通道孔；21-进料口；22-出料口；3-润滑油排出口；4-第一出口；5-表面成型环；6-第二出口；7-第一水平面；8-固定支架；91-第一挡板；92-第二挡板；93-润滑油通道。

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。

本实用新型的目的是提供一种连续铸造结晶器，以解决现有技术存在的问题，使结晶器结构简单、体积小，减小中间包体积，提高生产质量和生产效率。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例一

本实施例提供一种连续铸造结晶器100，如图1和图2所示，包括本体1，本体1具有贯穿本体1的通道孔2，通道孔2具有进料口21和出料口22，进料口21用于金属液熔体的进入，通道孔2靠近进料口21的内壁上设置有润滑油排出口3，本体1具有第一空腔和进水管11，进水管11与第一空腔连通，进水管11用于连通冷却介质，通道孔2靠近出料口22的内壁上均匀设置有多个第一出口4，各第一出口4均与第一空腔连通。通过在本体1的通道孔2内设置润滑油，其能够降低金属液熔体形成的铸坯与通道孔2之间的摩擦，减少最终形成的铸坯表面缺陷，且设置均匀的多个第一出口4喷出的冷却介质能够使形成的铸坯进行均匀冷却，既能降低冷却后的铸坯与通道孔2之间的摩擦，也能使铸坯均匀凝固，本体1外无其他增设装置，体积小，结构简单，能减小中间包体积，提高生产质量和生产效率。

具体的，冷却介质为冷却水，利用大流量的冷却水提高铸坯的冷却速度，减少铸坯和结晶器的摩擦，通过控制冷却速度使铸坯组织均匀。

本实施例的可选方案中，较为优选的，如图1和图2所示，连续铸造结晶器100还包括表面成型环5，表面成型环5固定穿设在靠近进料口21的通道孔2内，且表面成型环5内壁用于将金属液熔体表面成型。表面成型环5的设置能够使得金属液熔体形成的铸坯表面质量好。

本实施例的可选方案中，较为优选的，表面成型环5为石墨环。石墨环的材质常见易获取，成本低。

具体的，石墨环内径和铝合金棒相同，石墨环厚度5mm，石墨环长度12-20mm，石墨环内径和长度均可根据实际情况调整。

具体的，润滑油的设置，可以减少石墨环高温条件下与空气接触，防止其氧化，保持石墨环结构完成表面光滑。

本实施例的可选方案中，较为优选的，如图1所示，靠近出料口22的本体1外侧壁上开设有至少一个第二出口6，各第二出口6均与第一空腔连通。第二出口6排出的冷却介质能够使得金属液熔体形成的铸坯进一步的冷却凝固。

本实施例的可选方案中，较为优选的，如图1所示，各第二出口6位于第一水平面7以上的第二出口6的数量大于位于第一水平面7以下的第二出口6的数量，第一水平面7与本体1轴线重合且与地面平行。上方的第二出口6数量大于下方的第二出口6数量，在使用时，基于重力原因，上方流出的冷却介质流到铸坯上方后会沿着铸坯表面流到下方，而下方的冷却介质在铸坯上停留时间会短，因此，上方的数量大于下方的数量，能够有效利用冷却介质的冷却作用，使铸坯表面更均匀冷却。

本实施例的可选方案中，较为优选的，如图2所示，本体1上还设置有出水管12，出水管12与第一空腔连通，且进水管11高度低于出水管12。进水管11和出水管12的设置方便冷却介质的流入和流出。

本实施例的可选方案中，较为优选的，如图2所示，本体1上还固定设置有至少一个固定支架8，各固定支架8上均开设有固定孔。固定支架8的设置方便本体1的固定。

具体的，固定支架8的数量可以选择4个，即4个固定支架8均匀固定设置在本体1侧壁上。

本实施例的可选方案中，较为优选的，如图1和图2所示，第一空腔内位于进水管11和第一出口4之间固定设置有第一挡板91，且第一空腔内位于出水管12和第一出口4之间固定设置有第二挡板92，第一挡板91和第二挡板92均为弧形板。弧形的第一挡板91和第二挡板92的设置能够使冷却介质能够均匀的从各出口流出，保证每个出口的流出效果。

具体的，第一出口4设置为围绕第一空腔均匀设置，且第一挡板91和第二挡板92设置有包裹在第一出口4与进水管11或出水管12之间，其既能够保证第一空腔内的循环冷却介质充满第一空腔，也能够避免进水管11和出水管12的水流影响各第一出口4的水压，使其尽可能保持相同的出水水压。

本实施例的可选方案中，较为优选的，如图1所示，表面成型环5上开设有润滑油通道93，且表面成型环5远离进料口21的一侧设置有润滑油排出口3，润滑油排出口3与润滑油通道93连通，且润滑油通道93能够注入润滑油。润滑油通道93的设置能够方便润滑油的持续供给。

进行制备时，铝合金由熔炼炉熔炼、精炼、除气后倒入中间包保温，保温温度670-690℃(不同成分铝合金熔点不同)。开始拉坯后，铝合金熔体流入连续铸造结晶器100内，与石墨环接触后铸锭外部开始凝固，形成厚度约10mm的坯壳。随后，铝合金铸坯表面直接接触冷却水，在冷却水的作用下铸坯快速凝固。铸坯凝固后体积会发生一定的收缩，进一步减少铸坯表面和石墨之间的摩擦，提高表面质量。

本实用新型中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (9)

1.一种连续铸造结晶器，其特征在于：包括本体，所述本体具有贯穿所述本体的通道孔，所述通道孔具有进料口和出料口，所述进料口用于金属液熔体的进入，所述通道孔靠近所述进料口的内壁上设置有润滑油排出口，所述本体具有第一空腔和进水管，所述进水管与所述第一空腔连通，所述进水管用于连通冷却介质，所述通道孔靠近所述出料口的内壁上均匀设置有多个第一出口，各所述第一出口均与所述第一空腔连通。

2.根据权利要求1所述的连续铸造结晶器，其特征在于：还包括表面成型环，所述表面成型环固定穿设在靠近所述进料口的所述通道孔内，且所述表面成型环内壁用于将金属液熔体表面成型。

3.根据权利要求2所述的连续铸造结晶器，其特征在于：所述表面成型环为石墨环。

4.根据权利要求1所述的连续铸造结晶器，其特征在于：靠近所述出料口的所述本体外侧壁上开设有至少一个第二出口，各所述第二出口均与所述第一空腔连通。

5.根据权利要求4所述的连续铸造结晶器，其特征在于：各所述第二出口位于第一水平面以上的所述第二出口的数量大于位于所述第一水平面以下的所述第二出口的数量，所述第一水平面与所述本体轴线重合且与地面平行。

6.根据权利要求1所述的连续铸造结晶器，其特征在于：所述本体上还设置有出水管，所述出水管与所述第一空腔连通，且所述进水管高度低于所述出水管。

7.根据权利要求1所述的连续铸造结晶器，其特征在于：所述本体上还固定设置有至少一个固定支架，各所述固定支架上均开设有固定孔。

8.根据权利要求6所述的连续铸造结晶器，其特征在于：所述第一空腔内位于所述进水管和所述第一出口之间固定设置有第一挡板，且所述第一空腔内位于所述出水管和所述第一出口之间固定设置有第二挡板，所述第一挡板和所述第二挡板均为弧形板。

9.根据权利要求2所述的连续铸造结晶器，其特征在于：所述表面成型环上开设有润滑油通道，且所述表面成型环远离所述进料口的一侧设置有所述润滑油排出口，所述润滑油排出口与所述润滑油通道连通，且所述润滑油通道能够注入润滑油。

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