[发明专利]金属连铸结晶器液冷窄面铜板

说明书

技术领域

本发明涉及金属凝固和连续铸造技术领域，特别是一种金属连铸结晶器液冷窄面铜板。

背景技术

随着世界冶金技术的发展，现代连铸技术不断进步，可浇铸钢种不断扩大，一些高合金、高品质、高裂纹敏感性钢种已经不断在大型钢铁企业连铸生产流程中得以生产；这其中主要的技术进步之一是大断面铸坯连铸技术的发展；大断面铸坯连铸技术的发展，钢材的压缩比增加，钢材的产品质量提高；但铸坯断面的增大带来的不利影响就是：在连铸过程中由于铸坯体积较大，在凝固的过程中其由液相变为固相时，需要释放大量的热来保证固化的效果，若铜板导热效果不佳则极易导致散热不通畅，固化效果不佳的现象，在牵引辊牵引时若固化外皮过薄则极易导致受压变形，轻则影响钢坯质量重则可能由于受压造成钢坯钢皮破裂导致钢水泄漏的严重生产事故。

中国实用新型专利ZL02214026.3（公告号CN2547438Y，名称“板坯连铸结晶器窄边铜板”)提供了一种带侧面倒角的结晶器窄面铜板，其倒角尺寸为6～10mm，角度为45度。该专利并未有指出侧面倒角的冷却方式，不利于一个水平面上产品冷却的一致性。CN201744629Y的专利，公开了一种连铸用组合结晶器的窄面铜板，其虽然设置较为全面的冷却槽，但是冷却面较小势必会影响冷却的效果，造成导热不良的现象发生。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，公开一种中部设置液冷面的倒角窄板。

为了实现上述目的所采用的技术方案：

一种金属连铸结晶器液冷窄面铜板，包括一个背面通过连接件与背板相连接的工作铜板，所述工作铜板边侧向所述工作铜板的工作面上部弯曲形成倒角面，所述连接件通过其上设置的凸起与所述背板之间构成冷却剂间隙。

所述倒角面与所述工作铜板的水平面夹角α为20～35°。

所述倒角面的起始端为由工作铜板中心向两侧边距离1/2～2/3处。

所述连接件为所述工作铜板的背面设置圆柱凸台，所述圆柱凸台与所述工作铜板设计为一体，所述圆柱凸台上部设置螺纹。

所述连接件上的凸起为所述圆柱凸台处设置的台阶面或套设在所述圆柱凸台上的圆筒。

所述螺纹表面设置镀铬层。

本发明采用工作铜板通过向工作铜板的工作面上部弯曲形成倒角面，并且倒角面与工作铜板工作面的水平面夹角的锐角为α，能够很好的解决边角开裂的技术难题，采用整块铜板弯曲而成，使其背面的接触面积与工作铜板工作面至液冷面的厚度是均等的；在工作铜板背面的整个面均与冷却剂相接触，增大了导热的效果，同时由于形状类似与倒梯形的凹型面，增大了导热面。

在工作铜板背面设置与其连为一体的圆柱凸台，并在圆柱凸台的上部设置螺纹，使其具备螺栓的功能，能够套设在背板上，然后通过螺母将背板与工作铜板相固定；在螺纹表面设置镀铬层，其能够保证螺纹具备很强的硬度，提升了螺纹的工作强度，保证了连接的强度与稳定性；为了保证工作铜板与背板之间间隙的大小可以在圆柱凸台上设置台阶面或圆筒的结构形式，来保证背板与工作铜板的冷却剂间隙的稳定，同时为了保证冷却剂的快速流动，在圆柱凸台下部设置导流孔，保证冷却剂的流动；采用的圆筒可在下部、中部、上部或全部设计为镂空状，以此来进一步增大冷却剂与工作铜板背面的接触面积，同时不影响工作铜板与背板的连接强度。

申请人在作出大量研究实验后得出在20～35°的范围内不仅能够避免直角的出现，将直角变为钝角，将直线面形成均匀的过度面，增大了钢坯与铜板的接触面，提高了热传导的效果；同时将倒角面的起始端设置在由工作铜板中心向两侧边距离1/2～2/3处，能够使得窄板不仅形成平缓的曲面而且也能够与宽板形成较为平缓的夹角，在两者的相互协同作用下获得的钢坯表面质量与边角质量最好；进一步的，可将工作铜板的两个倒角面设置为向内凹陷的圆弧面，能够增大与铜板的接触面积提高导热的效果，也使得钢板面均匀散热，避免局部急冷造成的裂纹现象。

本发明在加工时可在背板上设置密封壁，能够保证冷却液的密封性，也可直接与结晶器宽板组成环形水槽，在保证结晶器装置稳定的情况下，获得最佳的导热效果；避免局部铜板受热变形的情况，本装置在保证导热效果且能够提高钢坯质量，延长铜板的使用寿命。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的夹角α的局部结构示意图；

图3是本发明的另一种结构示意图；

图4是本发明实施例一连接件处的结构放大示意图；

图5是本发明实施例二连接件处的结构放大示意图；

图6是本发明实施例三连接件处的结构放大示意图；