[发明专利]紫铜锭大规格水平连铸用结晶器

说明书

本发明属于铸造设备技术领域，涉及一种紫铜锭大规格水平连铸用结晶器，包括钢制外套，钢制外套的内孔同轴设置内套，内套的外壁与钢制外套的内壁构成密闭的并呈螺旋状的腔体；所述腔体包括处于上部两侧的第一腔体、第二腔体及位于所述第一腔体、第二腔体下部的第三腔体，所述第一腔体、第二腔体的轴向一端表面分别设置上部进水口，第一腔体、第二腔体的轴向另一端表面分别设置上部出水口。该水平连铸用结晶器能有效解决传统紫铜及铜合金水平连续铸造工艺中结晶器无法对结晶器上下两个部分进行独立降温控制、结晶器内部螺旋冷却铜套冷却温度不均匀和换热效果差、裂纹等技术问题。

技术领域

本发明属于铸造设备技术领域，涉及一种紫铜锭大规格水平连铸用结晶器。

背景技术

目前在直径365毫米大外径铜合金紫铜及铜合金水平连续铸造圆柱直径365毫米大外径紫铜锭的工艺过程中，所采用结晶器的结晶与冷却工序均为冷却结晶同时完成，因为重力原因，直径365毫米大外径紫铜锭在水平连铸时存在下表面温度低、冷却强度大。上表面温度高、冷却强度小特点，冷却温度不均匀造成直径365毫米大外径紫铜锭水平连铸时极易产生铸造裂纹。同时由于不能对内部水流向和流量进行有效控制，使结晶器内部螺旋冷却铜套冷却温度不均匀，影响产品质量。冷却面与冷却水接触面积小，换热效果差。

发明内容

本发明针对上述问题，提供一种紫铜锭大规格水平连铸用结晶器，该水平连铸用结晶器能有效解决传统紫铜及铜合金水平连续铸造工艺中结晶器无法对结晶器上下两个部分进行独立降温控制、结晶器内部螺旋冷却铜套冷却温度不均匀和换热效果差、裂纹等技术问题。

按照本发明的技术方案：一种紫铜锭大规格水平连铸用结晶器，其特征在于：包括钢制外套，钢制外套的内孔同轴设置内套，内套的外壁与钢制外套的内壁构成密闭的并呈螺旋状的腔体；

所述腔体包括处于上部两侧的第一腔体、第二腔体及位于所述第一腔体、第二腔体下部的第三腔体，所述第一腔体、第二腔体的轴向一端表面分别设置上部进水口，第一腔体、第二腔体的轴向另一端表面分别设置上部出水口，第三腔体的轴向两端表面分别设置下部进水口、下部出水口，所述第一腔体、第二腔体、第三腔体内分别设置螺旋流道；

所述内套的内孔设置石墨套，石墨套的一端为端面开进液口，另一端为铜锭出口端，铜锭出口端设置喷水法兰，喷水法兰外圈设置倾斜流道，钢制外套上设置下部喷水进水口，下部喷水进水口连通喷水法兰，内套与石墨套的轴向一端均抵靠于喷水法兰上，所述石墨套的轴向另一端从内套中伸出。

作为本发明的进一步改进，所述内套与钢制外套两者轴向一端通过第一密封圈密封、轴向另一端通过第二密封圈密封。

作为本发明的进一步改进，所述钢制外套远离下部喷水进口一端的法兰盘上设置通孔。

作为本发明的进一步改进，所述钢制外套的内壁设置径向延伸的环板，内套外表面设置的螺旋流道端面通过环板定位。

作为本发明的进一步改进，所述石墨套靠近端面开进液口一侧圆周表面设置通孔。

本发明的技术效果在于：1、可对结晶工序和冷却工序根据铸造温度进行上下独立降温控制：

2、铸锭结晶成品质量好；

3、冷却换热效果好、冷却速度快；

4、直径365毫米大外径紫铜锭或铸锭与结晶器的摩擦小；

5、直径365毫米大外径紫铜锭成品表面质量高；

6、直径365毫米大外径紫铜锭端面铸造晶粒比半连铸更细小。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为内套的端面示意图。

图3为第一腔体和第二腔体的俯视图。