[发明专利]水平连铸装置及使用该装置的易氧化铜合金水平连铸方法

说明书

技术领域

本发明属于铸造设备技术领域，具体涉及一种水平连铸装置及使用该装置的易氧化铜合金水平连铸方法。

背景技术

水平连铸是指在连铸机上将金属熔体沿水平方向连续地铸成铸坯的过程，它与常规的立式和弧形连铸相比具有以下优点：设备水平布置，机身低，厂房高度要求较低，基建投资少；铸件质量高；适用于生产优质小断面铸件；安全可靠性好，便于设备的安装维护；应用范围广，几乎可以连铸所有的特殊钢、高合金钢和非铁基合金。

专利CN201026520Y公开了一种水平连铸机，包括水平牵引机构、炉体、保温材料、加热机构（包括石墨坩埚和石墨环加热器件）和结晶器，其使用寿命长、筑炉工艺简单，可适用于不同金属冶炼的需要，但是如传统水平连铸装置一样，铸件是被牵引装置拉出结晶器，在拉出的过程中，牵引装置的速度过快，则容易出现拉断的情况，速度过慢则会影响水平连铸的工作效率。由于牵引装置速度与出料速度难以相互匹配，很容易造成铸件表面出现铸造裂纹等铸造缺陷，降低产品的合格率。

发明内容

本发明的目的是提供一种水平连铸装置，解决牵引装置速度与出料速度难以匹配的问题，明显改善铸件的表面质量，提高产品的合格率。

本发明的另一个目的是提供一种使用上述装置的易氧化铜合金水平连铸方法。

为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：水平连铸装置，包括炉体和位于炉体内的坩埚，所述坩埚上设有熔液出口，该熔液出口的管道末端穿出炉体并连接有结晶器，所述溶液出口的管道内插接配合有螺旋推进杆，该螺旋推进杆的前端伸入到结晶器内，后端沿相反方向从另一侧对应位置穿出炉体并用于与驱动电机传动配合。

所述螺旋推进杆的叶片与其轴线方向的夹角为45°～60°。

所述溶液出口位于坩埚侧面的底部，螺旋推进杆的后端穿出坩埚并用于与驱动电机传动配合。

所述传动配合为链传动。螺旋推进杆的后端穿出坩埚并设有从动链轮，该从动链轮用于与设在驱动电机的主动轴上的主动链轮通过传动链传动连接。

所述螺旋推进杆与其穿过坩埚的孔壁之间设有密封套。

所述熔液出口位于坩埚的底部，熔液出口管路为L型的弯管，所述螺旋推进杆设置在L型的弯管的水平段内。

使用上述装置的易氧化铜合金水平连铸方法，包括下列步骤：

1）将所需熔炼的易氧化铜合金的金属原料放入坩埚中，盖上炉盖和炉盖顶盖；

2）将炉体内抽真空，待真空度达到-0.1～-0.25MPa，开始加热，加热温度为1200～1300℃,直至坩埚内金属为熔液；

3）向炉体内充入保护气体，使炉体内压力为1.0～2.0MPa；

4）对流至熔液出口的管道内的熔液施加螺旋推动力，推动熔液进入结晶器经结晶器固化后出料，进入水平牵引装置，即得易氧化铜合金铸件。

步骤1）中所述金属原料包括以下质量百分比的组分：Cr0.3%～2.0%、Zr0.02%～0.20%，杂质少于0.2%，余量为Cu。

步骤4）中所述螺旋推动力是由螺旋推进杆施加的，所述螺旋推进杆的转速为10～150r/min。

步骤4）中所述水平牵引装置的速度为90～140mm/min。

本发明的水平连铸装置，采用螺旋推进装置，使铸件在螺旋推进力和牵引力的双重作用下从结晶器中出来，螺旋推进力起主要作用，牵引力起辅助作用，解决了牵引装置速度与出料速度难以匹配的问题，明显改善铸件的表面质量，提高了产品的合格率。使用该水平连铸装置的易氧化铜合金水平连铸方法，工艺简单，操作方便，提高了铸件的表面质量和合格率，节约了劳动时间，提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明实施例1的水平连铸装置的结构示意图；

图2为本发明实施例2的水平连铸装置的结构示意图；

图中标号说明：1-坩埚，2-熔液，3-水冷套，4-石墨内衬，5-拉辊，6-铸件，7-炉体，8-坩埚座，9-螺旋推进杆，10-密封套，11-从动链轮，12-传动链，13-主动链轮，14-驱动电机，15-密封垫，16-炉盖。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。