一种具有新型冷却结构的连铸结晶器铜板制造技术

技术编号:35002765 阅读:30 留言:0更新日期:2022-09-21 14:52
本实用新型专利技术提供了一种具有新型冷却结构的连铸结晶器铜板,涉及冶金连铸技术领域。高温区导流冷却筋的高度及宽度自过渡区向高温区逐渐减小,冷却水槽的宽度逐渐增大。通过该连铸结晶器铜板有助于提高整块铜板的热交换能力,从而避免铜板在局部区域产生裂纹,提高铜板的质量和使用寿命。发明专利技术人通过对钢水注入结晶器高温区域的冷却结构进行优化设计,使铜板在热流密度大的区域冷却能力提高,增加了热交换能力,降低热流密度大的热面温度,可以彻底消除铜板裂纹现象,同时延长铜板的整体使用寿命。寿命。寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种具有新型冷却结构的连铸结晶器铜板


[0001]本技术涉及冶金连铸
,具体而言,涉及一种具有新型冷却结构的连铸结晶器铜板。

技术介绍

[0002]连铸结晶器是钢水由液态开始生成初生坯壳,坯壳厚度逐渐增大的场所,其结晶器铜板冷却结构设计是否合理,直接影响结晶器铜板使用寿命、铸坏的质量和连铸机的作业率。连铸结晶器自下而上依次为低温区、过渡区、高温区。随着连铸技术的发展,对连铸效率要求也越来越高,相应的,要求连铸拉速也在不断提高,然而,提高拉速势必带来高温区域,热流密度越来越大,结晶器铜板在该处热面温度越来越高,铜板高温区热面产生裂纹的现象越来越严重。
[0003]鉴于此,特提出本技术。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种具有新型冷却结构的连铸结晶器铜板,通过该连铸结晶器铜板有助于提高整块铜板的热交换能力,从而避免铜板在局部区域产生裂纹,提高铜板的质量和使用寿命。专利技术人通过对钢水注入结晶器高温区域的冷却结构进行优化设计,使铜板在热流密度大的区域冷却能力提高,增加了热交换能力,降低热流密度大的热面温度,可以彻底消除铜板裂纹现象,同时延长铜板的整体使用寿命。
[0005]本技术是这样实现的:
[0006]本技术提供了一种具有新型冷却结构的连铸结晶器铜板,其包括正面为工作面、背面为冷却面的铜板主体,在冷却面上沿冷却剂的流动方向,自下而上依次为低温区、过渡区和高温区,冷却面的周边为密封面,在密封面上呈列排布有若干与供水容器连接的销栓螺孔,每列销栓螺孔经加强筋连接,且加强筋与密封面等高,每相邻两列销栓螺孔之间具有相对独立的冷却区间,且在每个冷却区间内设置多个导流冷却筋,多个导流冷却筋将每个冷却区间划分为多个冷却水槽,高温区的导流冷却筋的高度及宽度均小于过渡区的导流冷却筋的高度及宽度,且高温区的导流冷却筋的高度及宽度均小于低温区的导流冷却筋的高度及宽度;
[0007]冷却水槽包括高温区冷却水槽、过渡区冷却水槽和低温区冷却水槽,高温区冷却水槽的宽度大于过渡区冷却水槽的宽度,高温区冷却水槽的宽度大于低温区冷却水槽的宽度。
[0008]专利技术人对整个铜板的高温区、过渡区和低温区设置相对独立的冷却区间,一方面加宽了位于高温区和过渡区的冷却区间的冷却水槽的宽度,有利于增大铜板与冷却剂的接触面,有利于增加铜板在增大铜板在高温区和过渡区的冷却匹配能力,可有效避免因连铸钢水造成铜板局部热流密度过大,铜板热面温度过高而导致的铜板局部过热,产生裂纹现象的发生;真正使铜板冷却能力与热负荷更匹配,铜板裂纹现象消失或减轻,从而提高结晶
器铜板使用寿命。专利技术人通过提高此部分的热交换能力,进而避免了铜板在该区域产生裂纹。另一方面,设置位于高温区的冷却区间的导流冷却筋的高度和宽度大于过渡区 (以及低温区)的冷却区间的导流冷却筋的高度和宽度,高温区冷却水槽的宽度大于过渡区(以及低温区)冷却水槽的宽度,这样设置,从高温区向低温区水流截面变化平顺,可有效避免结晶器铜板热面温度产生剧烈突变,防止结晶器铜板产生应力集中,防止铜板裂纹现象发生。
[0009]此外,专利技术人发现:对整个铜板的高温区、过渡区和低温区设置相对独立的冷却区间,有助于增加整块铜板的高温区的冷却截面积,使得整块铜板的热流密度大的区域冷却能力都能够得以提高,避免了局部(例如铜板中间或铜板的端部)冷却能力较差,导致局部区域的热交换能力低,进而产生局部裂纹(例如铜板中间或铜板的端部),较少铜板的整体使用寿命。
[0010]在本技术应用较佳的实施方式中,沿低温区向高温区方向,过渡区的导流冷却筋的高度及宽度均递减。
[0011]在本技术应用较佳的实施方式中,沿低温区向高温区方向,过渡区冷却水槽的深度由深变浅。
[0012]设立过渡区沿低温区向高温区方向,导流冷却筋的高度及宽度逐渐减小,冷却水槽的深度逐渐变浅。其目的在于:(1)建立过渡区铜板热流密度与相应的冷却能力要求相适应,(2)减小铜板应力,避免裂纹的产生。
[0013]在一种可选的实施方式中,上述过渡区的导流冷却筋及高温区的导流冷却筋均是通过铣削的方式加工生产,从密封面向工作面方向铣削,使过渡区的导流冷却筋的高度及宽度由低温区向高温区发展,由大逐渐减小,至高温区导流冷却筋的高度及宽度变到最小;使过渡区冷却水槽的深度,由低温区向高温区发展,由深逐渐变浅。从连铸结晶器铜板的冷却面看,沿低温区向高温区,位于过渡区的冷却水槽的宽度过渡断面呈“八”字型逐步扩大,对应的过渡区导流冷却筋,则是由高温向低温区发展,宽度过渡断面呈“八”字型扩大。
[0014]在本技术应用较佳的实施方式中,在高温区,围绕销栓螺孔的周边设置有分流凸台,并且分流凸台设置在加强筋上的单侧或双侧。
[0015]在本技术应用较佳的实施方式中,分流凸台与销栓螺孔不在同一水平线上,分流凸台与高温区导流冷却筋等高。
[0016]在本技术应用较佳的实施方式中,在销栓螺孔与分流凸台之间具有分流冷却槽,分流冷却槽减薄了加强筋的厚度,并形成流畅的分流花水槽。
[0017]分流花水槽的设置,有效增强了高温区的加强筋部位的冷却能力,使此部分热面裂纹现象消失,提高了结晶器铜板的使用寿命。
[0018]在本技术应用较佳的实施方式中,分流凸台上设置有固定螺孔。
[0019]在本技术应用较佳的实施方式中,在高温区和过渡区,还设置有与冷却区间相匹配的盖板。
[0020]在本技术应用较佳的实施方式中,盖板通过固定件固定在固定螺孔上。
[0021]在本技术应用较佳的实施方式中,固定件包括不限于:螺钉、螺杆、螺块、固定条或固定片。
[0022]与现有技术相比,本技术的有益效果是:
[0023]本技术通过该连铸结晶器铜板有助于提高整块铜板的热交换能力,从而避免
铜板在局部区域产生裂纹,提高铜板的质量和使用寿命。专利技术人通过对钢水注入结晶器高温区域的冷却结构进行优化设计,使铜板在热流密度大的区域冷却能力提高,增加了热交换能力,降低热流密度大的热面温度,可以彻底消除铜板裂纹现象,同时延长铜板的整体使用寿命。
[0024]本技术仅对水槽的宽度及布局进行了调整,销栓螺孔的位置、深度,以及热电偶的位置及深度保持原状,背板及整体装配结构未发生变化,对于钢铁企业来说可充分利用现有背板,不需要采购新的,有利于节约成本;此外,连铸工艺参数也不需要做大的调整。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本技术的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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相关的附图。
[0026]图1为本技术实施例平直铜板冷却结构加盖板后整体示意图;
[0027]图2为本技术实施例平直铜板冷却结构未加盖板的局部本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有新型冷却结构的连铸结晶器铜板,其特征在于,其包括正面为工作面、背面为冷却面的铜板主体,在所述冷却面上沿冷却剂的流动方向,自下而上依次为低温区、过渡区和高温区,所述冷却面的周边为密封面,在所述密封面上呈列排布有若干与供水容器连接的销栓螺孔,每列所述销栓螺孔经加强筋连接,且所述加强筋与所述密封面等高,每相邻两列所述销栓螺孔之间具有相对独立的冷却区间,且在每个冷却区间内设置多个导流冷却筋,多个所述导流冷却筋将每个所述冷却区间划分为多个冷却水槽,所述高温区的导流冷却筋的高度及宽度均小于所述过渡区的导流冷却筋的高度及宽度,且所述高温区的导流冷却筋的高度及宽度均小于所述低温区的导流冷却筋的高度及宽度;所述冷却水槽包括高温区冷却水槽、过渡区冷却水槽和低温区冷却水槽,所述高温区冷却水槽的宽度大于所述过渡区冷却水槽的宽度,所述高温区冷却水槽的宽度大于所述低温区冷却水槽的宽度。2.根据权利要求1所述的具有新型冷却结构的连铸结晶器铜板,其特征在于,沿所述低温区向所述高温区方向,所述过渡区的导流冷却筋的高度及宽度均递减。3.根据权利要求1所述的具有新型冷却结构的连铸结晶器铜板,其特征在于,沿所述低温区向所述高温区方向,...

【专利技术属性】
技术研发人员:权利要求书一页说明书五页附图五页
申请(专利权)人:西峡龙成特种材料有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1