一种铜及铜合金扁锭整体式结晶器工装系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种铜及铜合金扁锭整体式结晶器工装系统，其特征在于，所述结晶器工装系统包括多个结晶器，并且每个结晶器的铜套为整体结构，并且铜套的内腔为铸锭成型腔。使用该铸锭装置工装系统，生产、操作、维护方便，在生产前，无需进行繁琐的组装过程。能够显著提高大规格铜及铜合金铸锭表面质量，提高结晶器的使用寿命。在不增加操作人员的情况下，可以实现多头铸锭操作，大幅度提高铸造生产效率。??（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及属于铜及铜合金冶金铸造领域，尤其是涉及一种铜及铜合金扁锭整体式结晶器工装系统。
技术介绍
传统的大规格(断面尺寸超过400X 160mm/mm)的铜及铜合金立式半连铸结晶器，一般采用组合式结构。结晶器的铜套是由四块各自分离的铜板，通过外部水套压装在一起，形成铸造成型腔。这种组合式结构存在的问题是，四块铜板的结合面要求加工精度高，结晶器在使用过程中因受热变形易发生漏水等故障，影响铸锭质量，也存在安全隐患。在生产之前，需要组装结晶器，耗时长，对组装操作人员的技术要求高，清理结晶器内的水垢极不方便。此外，现有大规格铜及铜合金扁锭的立式半连续铸造过程，多采用单头浇铸，一次只铸造一根铸锭，一个铸次的铸造时间、辅助时间在4-5h左右，生产效率极低。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对现有技术存在的问题，提供一种铜及铜合金扁锭整体式结晶器工装系统。上述目的是通过下述方案实现的一种铜及铜合金扁锭整体式结晶器工装系统，其特征在于，所述结晶器工装系统包括多个结晶器，并且每个结晶器的铜套为整体结构，并且铜套的内腔为铸锭成型腔。根据上述的工装系统，其特征在于，所述工装系统包括2个结晶器，并且所述每个结晶器均具有独立的进水系统。根据上述的工装系统，其特征在于，所述工装系统包括3个结晶器，并且每个结晶器的进水系统并联在一根进水总管上。本技术的有益效果使用该铸锭装置工装系统，生产、操作、维护方便，在生产前，无需进行繁琐的组装过程。能够显著提高大规格(断面尺寸超过400X 160mm/mm)铜及铜合金铸锭表面质量，提高结晶器的使用寿命。在不增加操作人员的情况下，可以实现多头铸锭操作，大幅度提高铸造生产效率。附图说明图I是本技术采用的单个结晶器铜套窄面结构示意图；图2是本技术采用的单个结晶器铜套宽面结构示意图；图3是本技术的工装系统的实施例I的结构示意图；图4是本技术的工装系统的实施例2的结构示意图。具体实施方式参见图I和图2，单个结晶器包括铜套I、铸锭成型腔2、宽面冷却水进水水道3、宽面冷却水分水水道4、螺孔5、喷水口 6、窄面冷却水进水水道7、窄面冷却水分水水道8、喷水板14、喷水板压紧螺栓15等部分组成。结晶器铜套I为整体结构，铜套I的内腔为铸锭成型腔。在铜套I的上部，沿铜套I宽面和窄面的水平方向，分别钻有直径为Φ25-50πιπι的冷却水进水水道(3、7)，沿铜套I宽面和窄面的高度方向分别钻有冷却水分水水道(4、8)。喷水板14依靠压紧螺栓15紧固于铜套I的下沿。喷水板上所开设的密集的喷水孔与冷却水分水水道(4、8)连通。喷水孔的直径为Φ3-6πιπι，铸锭直径越大，喷水孔的数量越多，一般断面尺寸为430Χ 170_/_的铸锭所开设的喷水孔数量为96个，喷水孔直径为Φ4_。一次冷却水通过进水水道(3、7)进入结晶器，沿冷却水分水水道(4、8)向下流动，并对铸锭成型腔2中的铜液进行一次冷却,通过喷水板14上的喷水孔喷出，形成二次冷却水,对铸锭进行直接冷却。整体式扁锭结晶器铜套结构示意图，见图I。扁锭整体式结晶器铜套I的材质为Τ2、或TAgO. I、或锆青铜QZrO. 2，喷水板材质为Q235钢板。单个结晶器的高度为260-300mm之间(断面尺寸为430X170mm/mm的铸锭为例)， 较传统的结晶器的高度低200左右。对直接水冷铸造而言，结晶器的高度越低，一次水冷却强度越低，铸锭固液两相区与结晶器内壁的接触距离越短，铸锭表面质量越好。一次冷却水为工业循环软水，能防止钙、镁离子在结晶器铜套内壁沉积、附着，确保结晶器在整个寿命期内换热条件稳定，其作用主要是使结晶器中的铜液形成表面凝壳。一次冷却水通过结晶器分水水道(4、8)和喷水板14的喷水孔喷出形成二次冷却水,用于直接对拉出结晶器的铸锭凝壳表面进行二次冷却。可以将单个的结晶器安装在铸造平台上，一个铸次铸造一根大规格铸锭，也可以将两个独立的结晶器安装在两工位铸造平台11上，依靠一个人操作，一个铸次同时铸造两根大规格铸锭，铸锭工效提高I倍。还可以将三个及以上的独立的结晶器安装在铸造平台19上，依靠一个人操作，一个铸次同时铸造三根及以上的大规格铸锭，铸锭工效提高到原来的3倍及以上。铸造平台的材质为Q235钢板。实施例I两工位铸锭装置工装系统，包括两工位铸锭系统1#结晶器9、两工位铸锭系统2#结晶器10、两工位铸造平台11、结晶器总进水管(12、13)。两个结晶器9和10分别安装在两工位铸造平台11上。见图2。实施例2三工位及以上铸锭装置工装系统，包括三工位铸锭系统1#结晶器16、三工位铸锭系统2#结晶器17、三工位铸锭系统3#结晶器18、三工位铸造平台19、三工位系统结晶器总进水管20。每个结晶器的进水系统并联在一根进水总管上。见图3。权利要求1.一种铜及铜合金扁锭整体式结晶器工装系统，其特征在于，所述结晶器工装系统包括多个结晶器，并且每个结晶器的铜套为整体结构，并且铜套的内腔为铸锭成型腔。2.根据权利要求I所述的工装系统，其特征在于，所述工装系统包括2个结晶器，并且所述每个结晶器均具有独立的进水系统。3.根据权利要求I所述的工装系统，其特征在于，所述工装系统包括3个结晶器，并且所述每个结晶器的进水系统并联在一根进水总管上。专利摘要本技术公开了一种铜及铜合金扁锭整体式结晶器工装系统，其特征在于，所述结晶器工装系统包括多个结晶器，并且每个结晶器的铜套为整体结构，并且铜套的内腔为铸锭成型腔。使用该铸锭装置工装系统，生产、操作、维护方便，在生产前，无需进行繁琐的组装过程。能够显著提高大规格铜及铜合金铸锭表面质量，提高结晶器的使用寿命。在不增加操作人员的情况下，可以实现多头铸锭操作，大幅度提高铸造生产效率。文档编号B22D11/041GK202517015SQ20122015834公开日2012年11月7日 申请日期2012年4月16日 优先权日2012年4月16日专利技术者杨志强, 贺永东, 陈江涛 申请人:金川集团股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铜及铜合金扁锭整体式结晶器工装系统，其特征在于，所述结晶器工装系统包括多个结晶器，并且每个结晶器的铜套为整体结构，并且铜套的内腔为铸锭成型腔。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：贺永东，杨志强，陈江涛，
申请(专利权)人：金川集团股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：