连续铸造制造技术

用于连续铸造机的可变长度的振动铸型装置，包括带不动上部和可动下部的冷却水套，能使管状铸型和冷却水套的内壁与冷却水套的可变长度相符。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于振动铸型装置和其工作方法，该铸型装置有用于连续铸造金属坯料，围绕铸型管设置的冷却水套。特别是通过采用不同长度铸型结合，把延长装置固定到铸型装置上或拆去延长装置，并通过更替冷却水套和铸型的内壁，使铸型装置的长度能从一个尺寸变到另一个尺寸。按照目前的连续铸造，用于铸造金属，如黑色金属的振动铸型装置通常有一个固定的长度。铸型装置的这个固定长度通常是根据低含碳量金属的凝固速度进行选择的。该铸型装置的固定长度应保证铸件凝固的壁部足够厚，因此铸皮不会断裂，由此使金属液从心部流出铸件。如果使用明浇流油模方法铸造含碳量在中等范围尤其是0.15%和0.35%或更高的金属时，则金属液不均匀地凝固。金属不均匀地且比低碳金属更快地收缩脱模，使凝固不均匀而导致不合格形状产品。铸型越长，金属壳在铸型中则越长。因为水冷却铜管的冷却作用所增加的时间，使已经不均匀凝固的外壳变得更坏。用于铸造钢，类似以上所说的目前具有固定长度之铸型装置的铸型管通常由铜制成。这些铜制铸型管在其下部趋于很快地磨损，然后不得不报废，结果导致铸型管高的更换造价。在美国专利3528487中进一步阐述了以上所说的用铸造相对低和高碳钢的，具有固定长度铸型装置的这些限制。因此在工业中需要使铸型装置适应一长度，它允许与凝固速度成比例的足够铸型时间和不同含碳金属的含碳范围。在一部分管磨损时，在技术上还需要提供能被利用的铜制铸型管。因此本专利技术的一个目的是提供一个铸型装置和工作方法，此铸型装置具有可适应性以提供适应不同化学成分的凝固速度所需要的铸型时间，由此提供高质量产品。提供这样的铸型装置能适应快速和高效。本专利技术的另一个目的是提供可变长度的铸型装置，因此当较长铸型管在其下部磨损时，能被缩短并放置在需要短铸型时间铸造产品的铸型装置中。本专利技术的另一个目的是为在铸造不同化学成分金属时所需的长度变化提供具有灵活性的铸型装置，由此证明用于工业中是有很好技术经济价值的。冷却水套式的铸型装置由不动冷却水套和可动冷却水套部分组成，两个冷却水套部分都有法兰，为了把可动部分的附件连到不动部分上，它们彼此互连并用螺栓一起被固定到铸型装置上。法兰的连接也把可动冷却水套部分固定到连续铸造机的第2冷却装置的一部分上。不动冷却水套和第2冷却装置的法兰当除去可动冷却水套部分时，为了互相连接，它们互相配合。本专利技术更进一步的目的是提供法兰连接，从而适当地将铸型装置的冷却水套连接到第2冷却装置的一部分上，其中第2冷却装置带有或不带有可动冷却水套部分。管状铸型件和与其相邻的用于冷却水套的内壁可容易地被缩短或完全更换，所以，它们的长度通常与冷却水套相符。本专利技术的更进一步的目的是提供可连接到铸型装置上的一部分第2冷却装置和进一步冷却装置，当使用较短铸型装置时，在可连接的冷却装置和一部分固定的第2冷却装置间提供进一步的冷却装置。附图说明图1示出本专利技术包括可动下部的铸型装置。图2示出本专利技术除去可动下部的铸型装置。图3A和3B为本专利技术铸型装置10、10a的两个示意图，其中有一个固定的冷却部分12a，并示出其相对于第2冷却装置12的部分12b的位置。图4示出了由图3A和3B中的第2冷却装置得到的冷却曲线。图1和图2示出了一个铸型装置，通过适当装置(未示出)使其振动，并且铸型装置接收金属液，例如钢液。众所周知，在连续铸造设备中，由浇包带来金属液并被注入将此液流引入铸造型腔10中的中间包中。在金属凝固期间，为了使铸皮松开脱离铸型装置10的壁，使铸型装置10振动并使其内的金属颤动。最初凝固是在铸型装置10中发生，接着在位于铸型装置10下方的第2冷却装置12中实现心部的进一步凝固。冷却装置12由多个辊子14和喷射装置16组成，这些在连续铸造设备中也是通用的。特别是如图3a和3b所示，第2冷却装置由两部分12a和12b组成，其中部分12a紧紧与铸型装置10的底部邻接，部分12b设置在部分12a的下面，不久将会对其做出更多的叙述。在此参见美国专利3289257和3811490，将进一步举例说明连续铸造实践的
技术介绍
。当铸造被认为是高合金的金属时，通常采用图1中的铸型装置10，而图2中的铸型装置10a较短，并不具有延长部分，通常在浇铸一般在0.15%～0.35%之间范围的低碳金属时，尤其是在浇铸用油作润滑剂的金属时使用。图1和图2中相同的标号在此表示相同部件。图1和2所示的铸型装置10、10a分别包括一个环绕管状铜铸型20、21的冷却水套18。铸型20、21有一型腔，它们各有两端20a、20b，和21a、21b，顶端20a、21a用来接收金属液，下端20b、21b用来逐渐地排出坯状金属，该坯状金属然后进入冷却区域12中去。图1和2的冷却水套18包括不动的上部22，并且图1的冷却水套还包括可动下部24，下部24对不动部分22起到延长长度的作用。不动和可动部分22、24部分地都由内壁件26、26a形成，内壁件26、26a实质上延长管状铸型20、21的长度，并位于与铸型20、21邻接且有间隔的地方。冷却水套18的内壁件26、26a的精确间隔和排列通过多个隔离件实现，围绕并位于环形内壁件26、26a各自的顶部和底部设置这些隔离件，这样的隔离件在顶部用28、28a表示，在底部用30、30a表示。隔离件28、28a靠在环形件32的上表面，此环形件32部分地形成不动上部22的顶部。环形件32有一个内顶肩34，用来支撑环36以形成进入铸型20、21的型腔的入口，还有一个用来接收用于不动上部22的外壁件42的套环40的下切槽38。上部22装有部分地形成的并固定到外壁件42上的环形挡板44。挡板44有一进口部分和冷却液出口部分，这些部分在图中均未示出。在挡板44下方被固定到内壁26、26a上的环形件46支撑着一垫圈48。件26或26a，28和48是整体制造的结构。冷却液流入不动部分22，参见图1的铸型装置，并流入可动部分24中。冷却液在内壁26或26a的下方的隔离件30之间流动并充满图2中的铸型21和内壁26a间的空间。在环形壁件26的顶部冷却液连续流入隔离件28返回到不动部分22的挡板44的出口部分中。不动部分22的下端有一环形法兰件50，图1中的其上表面靠着支撑件52，并且其下表面连接到图1所示的延长部分24上或连接到图2所示的第2冷却装置12的部分12a上，下面将会对此作更多的论述。通过使用延长部分(即可动部分)24可延长冷却水套18的长度。如图1所示，可动部分24由上环形法兰54和下环形法兰56组成，由外壁件58将法兰56与法兰54隔开。由延长可动部分24长度的内壁件26和环形件60将可动部分24封住。图1中环形件60支撑下法兰56和隔离件30、30a并形成铸型装置10的底座。底座60本身又被连接到环形件62上，环形件62分别作为图1和图2的铸型装置10、10a的冷却装置12的部分12a的一部分。图1和图2中，在环形件32处管状铸型20、21在其顶部被支撑在环形件32内，并且其底部由环形件60支撑，在此之间通过分别位于铸型装置10、10a的顶部和底部的环形垫圈61、63形成密封。经过管17、19将冷却液输送到图1和图2中的第2冷却装置12a的喷射装置16上，虽然图1和图2未示出，但几个喷射装置16是沿冷却装置12a本文档来自技高网...

【技术保护点】
连续铸造金属液的装置包括：铸型装置。它包括：铸型件，具有一个带有两个开口端的贯通壁腔，一端接收所述金属液另一端以铸件形式逐渐地排出，所述金属在发生凝固时有与所述壁腔分离的外表面，第一冷却装置，围绕所述铸型设置，用来接收和排出冷却 液使所述金属液产生凝固，流体进口装置，用来将所说冷却液引入所说的铸型装置中，所说的第一冷却装置具有围绕并与所说铸型件邻接的内壁装置，所说的冷却液在铸型件和内壁装置间流动。环形延长装置，至少能够与所说的第一冷却装置相连，用来延长所 述铸型装置的长度。在所说的铸型装置中的固定装置，用于所说的铸型件和所说的第一冷却装置的内壁装置，在所说的铸型装置中用不同的铸型件和第一冷却装置的不同的内壁代替所说的铸型件和内壁件，每一个都有与所说铸型装置的长度相符的长度，此长度取决于用 或不用所说的延长装置，由此每个所说铸型件和与所说延长装置一起使作的内壁装置的长度为所说铸件表面从所说壁腔中分离开来提供一较长的凝固周期。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：雷曼德劳布理克，凯尼斯登汤伯仑那，埃特蒙贝克，
申请(专利权)人：曼尼斯曼股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]