一种冷却钢锭模具制造技术

本发明专利技术提供了一种冷却钢锭模具，其包括有内部浇道的底盘、密封连接在底盘上的冷却侧壁和冒口箱；冷却侧壁与底盘围合形成有上开口的用于容纳待冷却钢锭的铸造腔，铸造腔的高度小于铸造腔的长度；冷却侧壁包括工作板和背板，工作板的内表面能与钢锭的侧面贴合，工作板的外表面与背板的内表面密封贴合；工作板包括从上到下依次设置的至少两个工作板冷却区，背板包括与各工作板冷却区一一对应的背板冷却区；每个工作板冷却区与对应的背板冷却区形成一个侧壁冷却区，各侧壁冷却区相互并联；冒口箱扣盖在上开口上，冒口箱具有沿铸造腔的长度方向设置的至少两个用于补缩的冒口。本发明专利技术能制造大型的工字、H型和方形钢，凝固速度快。

Cooling ingot mold

The invention provides a cooling of ingot mold, which includes the internal sprue chassis, sealing connection on the chassis of the cooling wall and riser box; cooling wall and chassis formed with an upper opening for accommodating cavity cooling of ingot casting, casting cavity is less than the height of the casting cavity length; cooling the side wall includes a plate and back plate, and the inner surface of the ingot side joint working plate, the inner surface of the outer surface of the work plate and back sealing fitting; working plate including arranged in sequence from up to down at least two working in the cooling zone, cooling zone corresponding backplane comprises a backboard and the working plate cooling zone the backplane; cooling zone each cooling plate region and the corresponding formation of a side wall cooling zone, the side wall of the cooling zone parallel to each other; box cover the opening on the riser, riser box with the casting cavity length along the side At least two risers for feeding. The invention can produce large I-shaped, H and square steel with high solidification speed.

【技术实现步骤摘要】
一种冷却钢锭模具
本专利技术涉及钢锭铸造的
，特别涉及一种冷却钢锭模具。
技术介绍
现有技术中合金液体浇铸成型的设备，最常用的有三种方式：第一种是传统模具，采用铸铁或铸钢的模具，模具本身具有一定几何形状并带有锥度的型腔。使用时，将钢液注入模具的型腔后，锭模本身吸收了钢液的热度，钢液凝固成一定形状的钢锭，再从模具中将钢锭脱出。采用传统钢锭模具生产，金属降温凝固释放的大量的热被锭模本体吸收，吸收后通过热辐射、传导到空气中，热交换速度慢，所以锭模的温度比较高；模具上与液态金属接触的部位容易出现粘连、划伤、掉块等现象，不仅严重影响了锭模的使用寿命，也影响了凝固后产品的质量，使铸件表面光洁度受到影响。另外，传统模具的模耗高，浇注困难，脱模困难，钢液凝固慢，易产生缩孔、疏松、偏析、短锭等缺陷。生产效率低、铸锭成本高，工人劳动条件恶劣。第二种是连铸机，属于目前比较通用的铸坯设备，连铸机包括中间包、结晶器、引锭装置、振动机构、二冷喷淋区、矫直区、拉坯机和定尺切割机等，其结构复杂，设备庞大，操作和使用难度大，造价高。另外，连铸机也无法满足对特殊规格尺寸坯料的生产。第三种是水冷模铸机或钢液快速浇铸成型机，采用单组成型模具或多组成型模具的组合配型，但无法满足对超大断面的工字钢、H型钢和方形钢的生产，同时钢锭内部质量无法满足要求。
技术实现思路
为解决无法生产超大断面的工字钢、H型钢和方形钢，且产品质量不高的技术问题，本专利技术提出一种冷却钢锭模具，能够制造超大型的工字钢、H型钢和方形钢，凝固速度较快，提高了产品质量。本专利技术提出一种冷却钢锭模具，所述冷却钢锭模具包括具有内部浇道的底盘、密封连接在所述底盘上的冷却侧壁和冒口箱；所述冷却侧壁与所述底盘围合形成具有上开口的用于容纳待冷却钢锭的铸造腔，所述铸造腔的高度小于所述铸造腔的长度；所述冷却侧壁包括工作板和背板，所述工作板的内表面能与所述钢锭的侧面贴合，所述工作板的外表面与所述背板的内表面密封贴合；所述工作板包括从上到下依次设置的至少两个工作板冷却区，所述背板包括与各所述工作板冷却区一一对应的背板冷却区；每个所述工作板冷却区与对应的所述背板冷却区形成一个侧壁冷却区，各所述侧壁冷却区相互并联；所述冒口箱扣盖在所述上开口上，所述冒口箱具有沿所述铸造腔的长度方向设置的至少两个用于补缩的冒口。作为一种可实施的方式，所述铸造腔的纵截面呈方形，所述冷却侧壁具有四个侧面，各所述侧面能分别贴合在所述钢锭的四个侧面上。作为另一种可实施的方式，所述铸造腔的纵截面呈工字形或H形，所述钢锭的其中一个翼缘板的翼面能贴合于所述底盘的上表面；所述冷却侧壁具有四个侧面，所述冷却侧壁的其中两个相对的所述侧面能分别贴合在所述钢锭的两端端面上，所述冷却侧壁的另外两个相对的所述侧面能分别贴合在所述钢锭的两侧。进一步地，各所述工作板冷却区的外表面上从上到下开设多个条状的冷却通槽；在各所述工作板冷却区的外表面的上部开设至少两个上蓄水槽，在各所述工作板冷却区的外表面的下部开设至少两个与各所述上蓄水槽一一对应的下蓄水槽；相邻的至少两个所述冷却通槽的上下两端分别与其中一个所述上蓄水槽和对应的所述下蓄水槽连通；所述冷却钢锭模具还包括与所述侧壁冷却区的数量相同的供水机构，各所述供水机构分别设置在各所述背板冷却区的外表面上；各所述供水机构分别包括至少一个上水箱和至少一个下水箱，对应所述上水箱在所述背板上开设上通孔，对应所述下水箱在所述背板上开设下通孔；所述上水箱通过对应的所述上通孔与各所述上蓄水槽分别连通，所述下水箱通过对应的所述下通孔与各所述下蓄水槽分别连通；在各所述侧壁冷却区内，对应的所述上水箱、所述上通孔、所述上蓄水槽、所述冷却通槽、所述下蓄水槽、所述下通孔和所述下水箱依次连通，形成供冷却水流通的流道。更进一步地，各所述工作板冷却区内的各所述上蓄水槽位于同一高度，各所述工作板冷却区内的各所述下蓄水槽位于同一高度。更进一步地，所述上水箱的数量为至少一个，所述上水箱连接一出水接口；所述下水箱的数量为至少两个，各所述下水箱分别连接一进水接口；或者所述上水箱的数量为至少两个，各所述上水箱分别连接一进水接口；所述下水箱的数量为至少一个，所述下水箱连接一出水接口。更进一步地，所述上水箱的数量与所述下水箱的数量相同，且均为至少两个，各所述上水箱的位置与各所述下水箱的位置一一对应。更进一步地，各所述供水机构还分别包括一个储水箱，所述储水箱通过连接管路与各所述进水接口分别连通。更进一步地，各所述进水接口上分别设置用于控制流量的调节阀。作为一种可实施的方式，所述工作板与所述背板为可拆卸式连接。本专利技术相比于现有技术的有益效果在于：本专利技术的冷却钢锭模具，使钢锭侧卧于铸造腔中，因此能够制造超大型(即水平方向尺寸很长)的工字钢、H型钢和方形钢。钢锭水平方向的尺寸可以按照生产要求设计为较大，高度方向的尺寸较小，冒口箱扣盖在上开口上，使钢锭的内部补缩距离短，冒口能在较短距离内及时地对钢锭进行较好的补缩。各冷却侧壁的各侧壁冷却区相互并联，对钢锭的上部和下部可采用不同的冷却强度，有针对性地分别进行冷却，提高了产品质量。另外，各侧壁冷却区相互独立，加快了冷却液的循环速度，提高了冷却速度，避免冷却液在某一位置受热后还要流通到其他位置参与热交换。本专利技术的冷却钢锭模具中，工作板上加工的冷却通槽在高度方向进行了分段，不仅形成相互独立的侧壁冷却区，并采用相互独立的供水机构对各侧壁冷却区分别供应冷却液。在相同的高度位置，至少两个冷却通槽共用一个上蓄水槽和一个下蓄水槽，使冷却通槽在水平方向进行分组排列，能够针对各上蓄水槽对应的每组流道分别进行调节，实现钢锭模具分区域的精确冷却。附图说明图1为本专利技术的冷却钢锭模具的实施例一的主视剖面示意图；图2为本专利技术的冷却钢锭模具的实施例一的左视剖面示意图；图3为本专利技术的冷却钢锭模具的实施例一的俯视剖面示意图；图4为本专利技术的冷却钢锭模具的实施例二的主视剖面示意图；图5为本专利技术的冷却钢锭模具的实施例二的俯视剖面示意图；图6为本专利技术的冷却钢锭模具的实施例一的工作板的主视示意图；图7为本专利技术的冷却钢锭模具的实施例一上沿钢锭长度方向设置的背板及其上相应的供水机构的主视示意图；图8为本专利技术的冷却钢锭模具的实施例一上沿钢锭宽度方向设置的背板及其上相应的供水机构的主视示意图；图9为本专利技术的冷却钢锭模具内放置的钢锭的主视示意图；图10为本专利技术的冷却钢锭模具内放置的钢锭的右视示意图；图11为本专利技术的冷却钢锭模具内放置的钢锭的俯视示意图。附图标记：10-底盘；20-工作板；22-冷却通槽；24-上蓄水槽；26-下蓄水槽；30-背板；40-冒口箱；42-冒口；54-上水箱；542-出水接口；56-下水箱；562-进水接口；2-钢锭。具体实施方式以下结合附图，对本专利技术上述的技术特征和优点进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的部分实施例，而不是全部实施例。请参阅图1至图5所示，本专利技术提出一种冷却钢锭模具，其包括具有内部浇道的底盘10、冒口箱40和冷却侧壁。冷却侧壁密封连接在底盘10上，且与底盘10围合形成具有上开口的用于容纳待冷却钢锭2的铸造腔，铸造腔的高度小于铸造腔的长度。冷却侧壁包括工作板20和背板30，工作板20的内表面能与钢锭2的侧面贴本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冷却钢锭模具，其特征在于，所述冷却钢锭模具包括具有内部浇道的底盘、密封连接在所述底盘上的冷却侧壁和冒口箱；所述冷却侧壁与所述底盘围合形成具有上开口的用于容纳待冷却钢锭的铸造腔，所述铸造腔的高度小于所述铸造腔的长度；所述冷却侧壁包括工作板和背板，所述工作板的内表面能与所述钢锭的侧面贴合，所述工作板的外表面与所述背板的内表面密封贴合；所述工作板包括从上到下依次设置的至少两个工作板冷却区，所述背板包括与各所述工作板冷却区一一对应的背板冷却区；每个所述工作板冷却区与对应的所述背板冷却区形成一个侧壁冷却区，各所述侧壁冷却区相互并联；所述冒口箱扣盖在所述上开口上，所述冒口箱具有沿所述铸造腔的长度方向设置的至少两个用于补缩的冒口。

【技术特征摘要】
1.一种冷却钢锭模具，其特征在于，所述冷却钢锭模具包括具有内部浇道的底盘、密封连接在所述底盘上的冷却侧壁和冒口箱；所述冷却侧壁与所述底盘围合形成具有上开口的用于容纳待冷却钢锭的铸造腔，所述铸造腔的高度小于所述铸造腔的长度；所述冷却侧壁包括工作板和背板，所述工作板的内表面能与所述钢锭的侧面贴合，所述工作板的外表面与所述背板的内表面密封贴合；所述工作板包括从上到下依次设置的至少两个工作板冷却区，所述背板包括与各所述工作板冷却区一一对应的背板冷却区；每个所述工作板冷却区与对应的所述背板冷却区形成一个侧壁冷却区，各所述侧壁冷却区相互并联；所述冒口箱扣盖在所述上开口上，所述冒口箱具有沿所述铸造腔的长度方向设置的至少两个用于补缩的冒口。2.根据权利要求1所述的冷却钢锭模具，其特征在于，所述铸造腔的纵截面呈方形，所述冷却侧壁具有四个侧面，各所述侧面能分别贴合在所述钢锭的四个侧面上。3.根据权利要求1所述的冷却钢锭模具，其特征在于，所述铸造腔的纵截面呈工字形或H形，所述钢锭的其中一个翼缘板的翼面能贴合于所述底盘的上表面；所述冷却侧壁具有四个侧面，所述冷却侧壁的其中两个相对的所述侧面能分别贴合在所述钢锭的两端端面上，所述冷却侧壁的另外两个相对的所述侧面能分别贴合在所述钢锭的两侧。4.根据权利要求1至3任一项所述的冷却钢锭模具，其特征在于，各所述工作板冷却区的外表面上从上到下开设多个条状的冷却通槽；在各所述工作板冷却区的外表面的上部开设至少两个上蓄水槽，在各所述工作板冷却区的外表面的下部开设至少两个与各所述上蓄水槽一一对应的下蓄水槽；相邻的至少两个所述冷却通槽的上下两端分别与其中一个所述上蓄水槽和对应的所述下蓄水...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿明山，刘艳，李耀军，
申请(专利权)人：中冶京诚工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11