[实用新型]一种空心铸锭用双段式结晶器

说明书

技术领域

本实用新型属于金属合金化铸造设备技术领域，主要涉及一种空心铸锭用双段式结晶器，用于立式铸造空心铜合金铸锭。

背景技术

目前，铜合金铸造中多采用无芯的结晶器来铸造实心铜合金铸锭。若要铸造空心铸锭，必然要设计新型结构的结晶器，用以适应空心铸锭的生产。铸造空心铜合金铸锭的技术现在国内并不多见，仅有水平铸造空心锭的技术，此技术不能铸造大规格的空心铸锭。

要实现大规格铜合金空心铸锭的生产，结晶器是技术的难点和关键。由于大规格空心铜合金铸锭在结晶冷却中释放大量的热量，及时冷却、带走热量十分重要。空心锭结晶冷却收缩快，为了解决熔液补给及时、成型下拉不断芯头、内部组织晶粒均匀无缺陷，表面无瘤疤等三方面的工艺与质量问题，需要结合空心锭的铸造技术实际，研制适合生产、满足工艺与质量要求的结晶器。

发明内容

本实用新型的目的是提出一种空心铸锭用双段式结晶器，使铸造金属合金产品的内部晶粒细化、均匀，内部组织的强度和性能大幅提高，有效控制铸造空心铜合金铸锭的内、外表面缺陷。

本实用新型完成其发明任务所采用如下技术方案是：

一种空心铸锭用双段式结晶器，由芯头构件、常规圆筒形结晶器两部分构成；所述芯头构件具有浇注池，浇注池外侧套置有保护作用的金属套，浇注池与成型芯头上部螺纹连接，构成芯头构件；所述芯头构件通过浇注池与常规圆筒形结晶器卡接连接，芯头构件的成型芯头与常规圆筒形结晶器之间构成环形浇注腔室；所述浇注池底面具有浇注口，浇注口与芯头上部的浇注通道连通，浇注通道与成型芯头、常规圆筒形结晶器之间的环形浇注腔室连通。

所述的成型芯头具有≤10°的锥度。

由于采用如上所述的技术方案，本实用新型具有如下优越性：

该结晶器与现有技术相比，具有结构简单、操作方便、成本低、使用效果好的优点，能够使铸造金属合金产品的内部晶粒细化、均匀，内部组织的强度和性能大幅提高，铸造空心铜合金铸锭的内、外表面缺陷得到有效控制。

附图说明

图1是空心铸锭用双段式结晶器的结构示意图。

图中：1、浇注池；2、金属套，3、常规圆筒形结晶器，4、成型芯头，5、浇注通道。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如图1所示，一种空心铸锭用双段式结晶器，由芯头构件、常规圆筒形结晶器3两部分构成构成；所述芯头构件具有浇注池1，本实施例的浇注池为石墨材料制成，浇注池1外侧套置有保护作用的金属套2，保护浇注池1在温差较大的浇铸条件下不出现皲裂，安全铸造；浇注池1与成型芯头4上部螺纹连接，构成芯头构件；成型芯头4为石墨材质；所述芯头构件通过浇注池1与常规圆筒形结晶器3卡接连接，常规圆筒形结晶器3为普通的圆筒形浇注结晶器，用以单独使用时，实现常规的实心铸造。芯头构件的成型芯头4与常规圆筒形结晶器3之间构成环形浇注腔室；所述浇注池1底面具有浇注口，浇注口与芯头上部的浇注通道5连通，浇注通道5与成型芯头4、常规圆筒形结晶器3之间的环形浇注腔室连通。成型芯头具有≤10°的锥度，空心锭在铸造冷却中会向中心收缩，收缩形成的抱芯力很大，笔直的芯头在铸造中不容易向下脱模，更严重的会发生抱断芯头的情况，所以，芯头具有适度的锥度是必要的，为了保证空心锭内表面的光滑和笔直，根据实验情况成型芯头的锥度不大于10°。

使用时，把芯头构件与常规结晶器3卡接连接，铸造熔液浇注到浇注池1内，通过浇注池1的浇注口进入成型芯头4上部的浇注通道5内，经浇注通道5流入成型芯头4与常规圆筒形结晶器3之间构成的环形浇注腔室内，在环形浇注腔室内进行冷却铸造，由于成型芯头4具有一定斜度的成型空心，空心铜合金铸锭与成型芯头4之间可自由滑动，铸造拉锭阻力较小，铸造过程成型充分，铸锭质量良好。