一种合金金属水平连铸铸坯形质控制结晶器制造技术

本实用新型专利技术装置公开了一种合金金属水平连铸铸坯形质控制结晶器，主要包括：连铸结晶器、冷却套筒、铸模芯、冷却棒、密封圈。结晶器在环向沿着圆周设置4个均匀分布的进液孔；结晶器进液孔与铸模芯相切，且进液孔带螺纹；结晶器的铸模芯为锥形，其内部有冷却棒；结晶器右侧端盖和梯形密封圈配合，通过其上的螺钉控制冷却水流动腔的密封度；结晶器采用二次冷却系统，两次冷却系统独立。有益之处：采用带螺纹的4个合金液进液孔，可以获得周向晶粒大小均匀的合金管；同时，合金液切向进入铸腔，避免对铸模芯的直接冲击，提高其寿命，同时也能保证其对中性；铸模芯内置冷却棒，可以从铸模腔内部进行冷却；结晶器采用两个独立的冷却系统。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于合金金属连铸生产工艺领域，具体涉及一种合金金属水平连铸铸坯形质控制结晶器。
技术介绍
合金管铸造阶段主要是水平连铸，水平连铸是合金管生产的第一道工序，铸造质量的好坏直接影响产品质量。保温炉中的合金液通过结晶器上的注液孔进入结晶器内，控制结晶器内合金液流入方式和冷却方式是提高铸坯质量的重要环节。若采用单孔，孔径需要足够大以保证流量。合金液径向进入结晶器中时，会冲击石墨铸芯，降低结晶器使用寿命，容易产生缩松和夹渣等缺陷。如果合金液仅单孔进入结晶器时，除了流量难以控制，更重要的时，不仅会使得合金液冷却速度不一致，而且使得结晶器铸模芯受热不均匀，影响其对中性。同时，一般的冷却手段都是从铸腔外部进行冷却，不能有效快速对其内部进行冷却。
技术实现思路
本技术所要解决的问题是针对现有技术提供一种保证铸模芯对中性、更有效均匀冷却的合金铸管结晶器。本技术装置解决其技术问题所采用的技术方案是：一种铸造结晶器，主要包括：连铸结晶器、铸模芯、冷却棒、密封圈。所述连铸器采用在环向沿着圆周设置4个均匀分布的进液孔；所述进液孔与铸模芯相切；所述进液孔为带螺纹的进液孔；所述铸模芯为锥形；所述铸模芯内部有冷却棒；所述结晶器端部采用螺钉控制密封度；所述结晶器右侧密封圈截面为梯形，与有着同样梯形突角的端盖板配合；所述铸模腔上面开有出气孔；所述采用两个独立的冷却系统。本技术装置所提供的技术方案有益之处：4个进液孔数目合适，沿着周向均匀分布，控制流量，使得铸腔合金液得到连续、及时、均匀补充，使合金液圆周方向冷却速度一致，避免生成的管铸坯上下部因为冷却速度不一致等产生大小不一的晶粒，影响管铸坯性能；同时，减少结晶器内管和铸模芯受热不均，引起对中性不足；进液孔与铸模芯相切，可以避免进入铸腔的金属液对铸模芯的直接冲击，提高结晶器实用寿命；进液孔的螺纹会起到一个搅拌作用，使得进入铸腔的金属液是等温的，也可以降低其进入速度，较少对铸腔等的冲击；铸模芯内带有冷却棒，可以从铸腔内部对合金液进行冷却，提高合金管冷却效率。可以通过右端盖板上的螺钉，挤压梯形密封圈，控制冷却水流动腔的密封性；铸模腔上部开有出气孔，可以避免铸模腔内外形成压力差，影响合金液进入。附图说明下面结合附图对本技术装置进行进一步的说明。图1是本技术一种合金金属水平连铸铸坯形质控制结晶器的主剖视图；图2是本技术一种合金金属水平连铸铸坯形质控制结晶器的进液孔的局部剖视图。1.环形密封套、2.冷却套筒、3.冷却腔外套、4.右端端盖、5.螺钉、6.梯形截面密封套、7.铸模芯、8.冷却棒、9.第一个冷却系统的进冷却水口、10.第一个冷却系统的出冷却水口、11.带内螺纹的进合金液口、12.出气口、13.结晶器、14.第二个冷却系统具体实施方式如图1、图2所示，合金水平连铸结晶器主要包括连铸结晶器13、环向密封套1、冷却套筒2、在连铸结晶器环向均匀分布的带螺纹的圆形合金液进口端11、第一个冷却系统的冷却水进出水口9和10、梯形密封套6、冷却棒8、铸模芯7、铸腔的出气孔12；连铸结晶器13左侧端区段设置为熔炉固定区，与熔炉内壁固定安装；连铸结晶器13内部中心位置固定有锥状铸模芯7，铸模芯7与连铸结晶器13之间形成铸腔，合金液从4个进液口11流入其中，在冷却作用下，铸坯在其中形成；铸模芯7内部安装有冷却棒8；冷却套筒2和冷却腔外套3配合形成冷却水流动腔；在冷却水流动腔左侧，冷却套筒2和冷却腔外套3之间有环形密封套1，在冷却腔外套3右端有端盖4，可以通过调节其上的螺钉5，挤压梯形截面密封套6,从而提高冷却水流动腔的密封程度。金属液通过连铸器环向的4个带内螺纹的进液孔11，从与铸模芯7相切方向进入铸腔；在结晶器第一个冷却系统的作用下，熔融的合金液的热量由作用在结晶器冷却套筒2上的水带走，同时，一部分热量通过铸模芯7内的冷却棒8传递出去，熔融合金液会凝固结晶成为一定厚度的合金管坯。在牵引机的作用下，合金管铸坯被拉出结晶器。然后遇到第二个冷却系统14的冷却作用，使合金管铸坯进一步冷却。结晶器内第一个冷却系统的冷却水冷却过程：连铸结晶器13外围安装有冷却腔外套3，冷却铜套2与冷却腔外套3配合形成冷却水流动腔；右侧端盖4与冷却腔外套3通过螺钉5连接，可以通过螺钉5调节流动腔的密封程度。冷却水从冷却水进口9流入冷却水流动腔，从冷却水出口10流出。第二个冷却系统14用于进一步冷却管铸坯，两个冷却系统独立。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种合金金属水平连铸铸坯形质控制结晶器，主要包括：连铸结晶器、模芯冷却棒、密封圈、4个环向分布的带螺纹的进液口，其特征在于：所述连铸器采用在环向沿着圆周设置4个均匀分布的进液孔，进液孔与铸模芯相切；所述进液孔为带螺纹的进液孔。

【技术特征摘要】
1.一种合金金属水平连铸铸坯形质控制结晶器，主要包括：连铸结晶器、模芯冷却棒、密封圈、4个环向分布的带螺纹的进液口，其特征在于：所述连铸器采用在环向沿着圆周设置4个均匀分布的进液孔，进液孔与铸模芯相切；所述进液孔为带螺纹的进液孔。2.根据权利要求1的一种合金金属水平连铸铸坯形质控制结晶器，其特征在于：冷却套筒和冷却腔外套配合形成第一个冷却系统的冷却水流动腔，两者之间左侧有环形密封...

【专利技术属性】
技术研发人员：王青亮，王奇，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：新型
国别省市：河北;13