有强化复合层的结晶器铜板制造技术

本实用新型专利技术是一种有强化复合层的结晶器铜板，是连铸机的关键部件。其特征在于它的强化复合层（１）的不同部位的厚度、强度、硬度、耐磨性是不相同的，这能更好的满足铸坯时钢水对结晶器铜板磨损规律的要求，它的铜板基（２）的厚度是随强化复合层（１）厚度变化而相应变化的。本实用新型专利技术在相同的生产和使用条件下，能很好的满足提高铜板的使用寿命，提高铸机作业率，降低检修率，降低维修与综合成本，提高铸坯质量要求，提高铸机拉速，比目前普遍使用的结晶器铜板，可以提高寿命５０％。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于连铸机结晶器的部件，特别是一种有复合层的结晶器铜板。
技术介绍
一般的连铸结晶器随着铸坯断面的增大，多采用组合式结晶器，由两块长方形或者方形的宽面铜板和两块长方形的窄面铜板组成坯型。结晶器铜板表面采用在铜板基材上进行复合层强化。结晶器铜板是连铸机的关键部件，作业条件很差，在高温钢水与冷却水的同时作用下，承受高温氧化、热疲劳、化学腐蚀、高温气蚀、拉坯震动产生的摩擦、磨损、划伤等。因此就要求结晶器铜板具有良好的导热性、耐磨性、耐腐蚀性、足够的强度和硬度。从国内外的技术发展上，结晶器表面保护经历了无强化层和有强化层两个阶段，现在普遍应用的是有强化层结构的铜板。强化层有喷涂、电镀、电铸、化学镀、激光处理等多种形成方式。如日本采用了喷涂陶瓷或合金，美国采用电镀镍合金。国内也应用了电镀合金技术。但是基本上采取了简单等厚或上薄下厚不等厚的结构，没有满足热力场的变化对冷却强度的要求，特别是没有满足磨损规律对耐磨性的要求，不符合实际磨损情况，与一次冷却的工艺要求有不一致性，造成角部坯壳厚度明显增大，容易出现铜板局部磨损严重和铸坯角部裂纹，对提高铸机拉速，改进铸坯质量具有很大的制约作用，相对比较窄板寿命不高，结晶器铜板不等寿命。总之目前普遍使用的结晶器铜板局部耐磨性差、寿命短。
技术实现思路
本技术的目的，就是设计一种耐磨性能能满足铸坯时钢水对结晶器铜板磨损规律要求的结晶器铜板。本技术的技术方案是它由复合层和铜板基所组成，复合层可以是电铸(或电镀，或喷涂，或化学镀，或激光处理等其它多种不同类型)的。强化复合层1的横断面D-D是中部薄向两侧阶梯式增厚的；或横断面D′-D′是中部薄向两侧逐渐增厚的；或横断面D″-D″是中部薄向两侧逐渐增厚又逐渐减薄的。强化复合层纵断面A-A(或A′-A′，或A″-A″)是从结晶器铜板钢水入口端向钢水出口端阶梯式增厚的或逐渐增厚的。铜板基2的局部厚度随强化复合层1增厚而相应减薄的。结晶器铜板有无强化复合层区钢水入口端中部局部有无强化复合层区3；或钢水入口端全宽度有无强化复合层区3′；或钢水入口端全宽度及中部局部有无强化复合层区3″。强化复合层横断面B-B的强度、硬度、耐磨性变化曲线b是由中部区域向两侧阶梯式增强的；或是曲线b′是由中部区域向两侧逐渐增强的；或是曲线b″是由中部区域向两侧逐渐增强又逐渐减弱的。强化复合层1强度、硬度、耐磨性变化，能满足铸坯时钢水对结晶器铜板磨损规律的要求。结晶器铜板的平面形状可以是方形、矩形的，两侧边也可以是弧形的。本技术在相同的生产和使用条件下，能很好的满足生产要求，提高结晶器铜板的使用寿命，提高铸机作业率，降低检修率，降低维修与综合成本，提高铸坯质量要求，提高铸机拉速，比目前普遍使用铜板，可以提高寿命50％左右。附图说明附图1、2、3、为结晶器铜板的无强化复合层区的形状、位置示意图。附图3、为结晶器铜板侧边为曲线形的平面示意图。附图4、5、6、为结晶器铜板纵断面强化复合层厚度示意图。附图7、8、9、10、为结晶器铜板横断面强化复合层厚度示意图。附图11、12、13、14、为结晶器铜板强化复合层强度、硬度、耐磨性曲线示意图。具体实施方式实施例1结晶器铜板强化复合层1的各部位的强度、硬度相同的电铸镍钴合金。横断面D′-D′强化复合层1是中部薄向两侧逐渐增厚的，铜板基2是中部厚向两侧逐渐减薄的。结晶器的钢水入口端结晶器铜板全宽有无强化复合层区3′。结晶器铜板纵断面A′-A′强化复合层1是从无强化复合层区3′的边界向钢水出口端阶梯式增厚的，铜板基2是从无强化复合层区3′的边界向钢水出口端阶梯式减薄的。结晶器铜板平面形状是矩形的。实施例2结晶器铜板强化复合层1的各部位的强度、硬度相同的电镀镍铬。横断面D-D强化复合层1是中部薄向两侧阶梯式增厚的，铜板基2是中部厚向两侧阶梯式减薄的。结晶器的钢水入口端结晶器铜板局部有无强化复合层区3。结晶器铜板纵断面A-A强化复合层1是从钢水入口端及无强化复合层区3的边界向钢水出口端阶梯式增厚的，铜板基2是从结晶器的钢水入口端向钢水出口端阶梯式减薄的。结晶器铜板平面形状是矩形的。实施例3结晶器铜板强化复合层1的各部位的强度、硬度相同的电铸镍铁合金。横断面D″-D″的强化复合层1是中部薄向两侧逐渐增厚又逐渐减薄的，铜板基2是中部厚向两侧逐渐减薄又逐渐增厚的。结晶器的钢水入口端结晶器铜板全宽度及局部有无强化复合层区3″。结晶器铜板纵断面A′-A′强化复合层1是从无强化复合层区3″的边界向钢水出口端阶梯式增厚的，铜板基2是从无强化复合层区3″的边界向钢水出口端阶梯式减薄的。结晶器铜板两侧边是弧形的。权利要求1.一种有强化复合层的结晶器铜板，它由复合层及铜板基所组成，复合层可以是电铸(或电镀，或喷涂，或化学镀，或激光处理等其它多种不同类型)的，其特征在于它的强化复合层(1)的不同部位的厚度是不同的，它的铜板基(2)的厚度是随强化复合层(1)厚度变化而相应变化的；在钢水入口端有无强化复合层区。2.根据权利要求1所述的，一种有强化复合层的结晶器铜板，其特征在于钢水入口端中部局部有无强化复合层区(3)；或全宽度有无强化复合层区(3′)；或全宽度及中部局部有无强化复合层区(3″)。3.根据权利要求1所述的，一种有强化复合层的结晶器铜板，其特征在于它的强化复合层(1)的横断面(D-D)是中部薄向两侧阶梯式增厚的；或横断面(D′-D′)是中部薄向两侧逐渐增厚的；或横断面(D″-D″)是中部薄向两侧逐渐增厚又逐渐减薄的。4.根据权利要求1所述的，一种有强化复合层的结晶器铜板，其特征在于它的强化复合层(1)的纵断面(A-A)(或A′-A′，或A″-A″)是从结晶器铜板的钢水入口端向钢水出口端阶梯式增厚的，或逐渐增厚的。5.根据权利要求1所述的，一种有强化复合层的结晶器铜板，其特征在于它的铜板基(2)的横断面的各点厚度是随强化复合层(1)增厚而相应减薄的，或随强化复合层(1)减薄而增厚的。6.根据权利要求1所述的，一种有强化复合层的结晶器铜板，其特征在于它的铜板基(2)的纵断面的各点厚度是随强化复合层(1)增厚而相应减薄的。专利摘要本技术是一种有强化复合层的结晶器铜板，是连铸机的关键部件。其特征在于它的强化复合层(1)的不同部位的厚度、强度、硬度、耐磨性是不相同的，这能更好的满足铸坯时钢水对结晶器铜板磨损规律的要求，它的铜板基(2)的厚度是随强化复合层(1)厚度变化而相应变化的。本技术在相同的生产和使用条件下，能很好的满足提高铜板的使用寿命，提高铸机作业率，降低检修率，降低维修与综合成本，提高铸坯质量要求，提高铸机拉速，比目前普遍使用的结晶器铜板，可以提高寿命50％。文档编号B22D11/059GK2618705SQ03211409公开日2004年6月2日 申请日期2003年2月18日 优先权日2003年2月18日专利技术者孙凤国 申请人:孙凤国本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有强化复合层的结晶器铜板，它由复合层及铜板基所组成，复合层可以是电铸（或电镀，或喷涂，或化学镀，或激光处理等其它多种不同类型）的，其特征在于它的强化复合层（１）的不同部位的厚度是不同的，它的铜板基（２）的厚度是随强化复合层（１）厚度变化而相应变化的；在钢水入口端有无强化复合层区。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙凤国，
申请(专利权)人：孙凤国，
类型：实用新型
国别省市：21[中国|辽宁]