一种连续润滑结晶器用石墨环制造技术

本发明专利技术提供了一种铝及铝合金半连铸连续润滑结晶器用石墨环，石墨环采用石墨粉末、用冷等静压法制备毛坯、烧结、机加工成件，石墨环呈环状结构，内壁设有斜坡式台阶［１］，外壁设有凹槽［６］和［７］、其数量为２～５个，上下边沿倒圆角［３］、［４］和［９］，外壁面［５］和［８］涂抹高温密封胶，与结晶器过盈配合，采用热装工艺装进结晶器。压缩空气和润滑油在各自凹槽中透过石墨环，在石墨环内壁上形成一层油气膜，起到良好的隔热和连续润滑作用，有效消除了挂铝、拉痕等问题，显著提高了铸锭表面质量和铸造速度。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种连续润滑结晶器用石墨环，应用于铝及铝合金半连续铸造结晶器。
技术介绍
目前，铝及铝合金半连续铸造结晶器普遍采用石墨套自润滑和涂抹润滑油这两种润滑方式，在铸造过程中虽可以减小铝合金熔体与结晶器之间的摩擦，能起到一定的润滑效果，但石墨自润滑作用较差，难以满足铸造过程的润滑要求，导致铸锭表面挂铝、拉痕、冷隔，表面粗糙、偏析层厚、组织不均匀等严重问题；未能真正实现良好的连续润滑功能，同时对于减小一次冷却尚无有效措施。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了能满意地解决现有技术中存在的上述问题，提供一种连续润滑结晶器用石墨环，空气和润滑油加压后透过石墨环凹槽在石墨环内壁形成一层均匀的油气膜，起到良好的隔热和润滑作用。本专利技术的目的通过以下技术方案来实现一种连续润滑结晶器用石墨环，其特征在于该石墨环原材料采用石墨粉末，石墨环形状呈环状结构，石墨环的内壁设有斜坡式台阶[1]，外壁设有凹槽[6]和[7]、及面[5]和[8]，石墨环与结晶器采用过盈配合方式。进一步地，上述的一种连续润滑结晶器用石墨环，所述石墨环采用冷等静压法制备毛坯、烧结、机加工成件；所述的石墨环外壁凹槽为2～5个；所述石墨环内壁的斜坡式台阶[1]呈3～10°的倾角；所述石墨环外壁面[5]和[8]涂有高温密封胶。再进一步地，上述的一种连续润滑结晶器用石墨环，所述石墨环的边沿处倒有圆角[3]、[4]和[9]。本专利技术技术方案的突出的实质性特点和显著的进步主要体现在①本专利技术石墨环采用石墨粉末冷等静压制备毛坯、烧结、机加工成件，充分保证了石墨环空隙率和力学性能，空气和润滑油加压后在相应凹槽中透过石墨环，在石墨环内壁形成一层均匀油气膜。②本专利技术石墨环在铸造过程中，油气膜具有良好的隔热和连续润滑作用，其热传导率远小于结晶器，减少一次冷却，铸锭表面偏析层大大减少，内部组织质量显著提高。③油气膜润滑效果远大于结晶器，有效消除了挂铝、拉痕等问题，显著提高了铸锭表面质量和铸造速度。④设计独特、结构新颖，其经济效益十分显著。附图说明下面结合附图对本专利技术技术方案作进一步说明图1圆锭结晶器用石墨环俯视图；图2结晶器用石墨环剖视图；图3结晶器用石墨环局部剖视放大图；图中各附图标记的含义见下表 具体实施例方式本专利技术提供了一种连续润滑结晶器用石墨环，石墨环采用石墨粉末、用冷等静压法制备毛坯、烧结、并机加工成件，且热装进结晶器；空气和润滑油加压后，透过石墨环外壁的环形凹槽，在石墨环内壁上形成一层均匀的油气膜，起到良好的隔热和连续润滑作用；广泛适用于铝及铝合金半连续铸造结晶器。如图1、图2所示本专利技术石墨环呈环状结构，石墨环的内壁设有斜坡式台阶1，外壁设有空气凹槽6和润滑油凹槽7，及密封胶面5和密封胶面8，内壁上边沿倒圆角3，外壁上边沿倒圆角4，外壁下边沿倒圆角9。石墨环设计斜坡式台阶1并呈3～10°的倾角，保证过渡环与石墨环之间密封。石墨环采用石墨粉末用冷等静压法制备毛坯，经多次浸渍沥青和高温焙烧，然后机加工成件；石墨环采用石墨粉末为原材料，石墨热膨胀系数小，保证石墨环在高温(650～750℃)下保持工件尺寸精度；还保证了材质具有良好的强度和耐磨性能，且具有一定的空隙率，实现了石墨环透气透油目的，满足了使用寿命要求。石墨环外壁与结晶器内壁为过盈配合方式，保证石墨环与结晶器之间密封，防止漏气漏油；且石墨环外壁5和8涂抹高温密封胶，保证充分密封，防止油气外渗。石墨环外壁设计空气凹槽6和润滑油凹槽7，其数量为2～5个，凹槽部位的壁厚相对较薄，有利于空气和润滑油透过。石墨环边沿倒圆角3、4和9，便于石墨环拆装。具体应用中过渡环2压紧斜坡式台阶1，使过渡环2与石墨环紧密配合，有效防止钻铝、挂铝等现象；石墨环边沿倒圆角3、4和9，有效防止了拆装过程中石墨环的划伤；石墨环外壁部分5和8与结晶器过盈配合，采用热装工艺安装，且涂抹高温密封胶，有效杜绝了空气润滑油外渗；石墨环外壁环行空气凹槽6和润滑油凹槽7，与结晶器相应的空气通道和润滑油通道相通，空气和润滑油在各自凹槽中不发生混合；空气和润滑油在加压下透过石墨环，并在石墨环内壁形成一层均匀油气膜，起到良好的隔热和润滑作用，良好的隔热作用减少了铸锭表面偏析层厚度，消除冷隔，抑止铸锭内部柱状晶生长，细化铸锭晶粒；良好的润滑作用抑止了挂铝、拉痕，改善了铸锭表面质量，提高了铸造速度。保持压缩空气和润滑油的工作压力，透过石墨环并在石墨环内壁形成一层均匀油气膜，起到良好的隔热和连续润滑作用，其热传导率远小于结晶器，减少一次冷却，铸锭表面偏析层大大减少，内部组织质量显著提高；油气膜润滑效果远大于结晶器，有效消除了挂铝、拉痕等问题。当然，以上仅是本专利技术的具体应用范例，对本专利技术的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本专利技术权利保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种连续润滑结晶器用石墨环，其特征在于：该石墨环原材料为石墨粉末，石墨环形状呈环状结构，石墨环的内壁设有斜坡式台阶［１］，外壁设有凹槽［６］和［７］、及面［５］和［８］，石墨环与结晶器采用过盈配合方式。

【技术特征摘要】
1.一种连续润滑结晶器用石墨环，其特征在于该石墨环原材料为石墨粉末，石墨环形状呈环状结构，石墨环的内壁设有斜坡式台阶[1]，外壁设有凹槽[6]和[7]、及面[5]和[8]，石墨环与结晶器采用过盈配合方式。2.根据权利要求1所述的一种连续润滑结晶器用石墨环，其特征在于所述石墨环采用冷等静压法制备毛坯、烧结、机加工成件。3.根据权利要求1所述的一种连续润滑结晶器用石墨环，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建平，乐永康，毛建伟，张文静，欧斌，
申请(专利权)人：苏州有色金属加工研究院，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]