[发明专利]一种不锈钢/碳钢复合管浇注系统及其浇注工艺

权利要求书

1.一种不锈钢/碳钢复合管浇注系统，其特征在于，包括浇注区（1）、基层管（2）、用于驱动基层管（2）转动的旋转组件（3）、陶瓷模具（4）、盛钢桶（5）以及升降机构（6）；

所述基层管（2）通过旋转组件（3）竖直设置在所述浇注区（1）内，所述陶瓷模具（4）位于所述基层管（2）内部且分别与所述基层管（2）内壁和底壁之间均具有浇注腔体（7），所述盛钢桶（5）位于所述基层管（2）内且与所述陶瓷模具（4）顶端之间具有浇钢通道（8），所述浇钢通道（8）与所述浇注腔体（7）相连通，所述升降机构（6）的下端分别与所述盛钢桶（5）和陶瓷模具（4）相连接，通过所述升降机构（6）带动盛钢桶（5）和陶瓷模具（4）沿所述基层管（2）竖直升降；

所述升降机构（6）包括驱动件（9）以及连接在所述驱动件（9）上的升降定位轴（10），且所述升降定位轴（10）的下端分别与所述盛钢桶（5）和陶瓷模具（4）相连接；

所述陶瓷模具（4）包括进口段（40）、位于所述进口段（40）下方的出口段（41）以及连接在所述进口段（40）与所述出口段（41）之间的过渡段（42）；

所述进口段（40）的直径小于所述出口段（41）的直径，使得过渡段（42）呈锥度结构，且锥度为0.5%/m-3%/m。

2.根据权利要求1所述的不锈钢/碳钢复合管浇注系统，其特征在于，所述盛钢桶（5）内设置有控温装置及控流装置。

3.根据权利要求2所述的不锈钢/碳钢复合管浇注系统，其特征在于，所述基层管（2）的底端且与所述陶瓷模具（4）相对应位置设置有冷却系统（12），通过所述冷却系统（12）对离开陶瓷模具（4）的复合层进行冷却。

4.一种不锈钢/碳钢复合管的浇注工艺，其特征在于，基于权利要求1至3任一项所述的浇注系统进行浇注，其包括以下步骤：

步骤①：对基层管（2）进行预热，并将预热后的基层管（2）吊运至浇注区的旋转组件（3）上安装固定；

步骤②：对陶瓷模具（4）进行预热，预热温度100-1500℃，并将陶瓷模具（4）降吊至基层管（2）内底部进行对中，使得所述陶瓷模具（4）与所述基层管（2）之间形成浇注腔体（7）；

步骤③：对盛钢桶（5）内的浇注液进行加热，并控制浇注液温度在浇注液液相线上50-70℃；

步骤④：开启所述盛钢桶（5）的出钢口进行浇注，并且在浇注过程中通过升降机构将所述陶瓷模具（4）向上匀速运动，同时利用配置在所述陶瓷模具（4）底部的冷却系统（12）对浇注得到的复合层进行冷却，直至浇注完毕，得到复合管坯体。

5.根据权利要求4所述的不锈钢/碳钢复合管的浇注工艺，其特征在于， 步骤④中，冷却速度为10-100℃/s，冷却方式为空冷、水淬和油淬中的一种或多种组合。

6.根据权利要求5所述的不锈钢/碳钢复合管的浇注工艺，其特征在于，冷却系统对复合层的冷却速度不低于20℃/s。

7.根据权利要求6所述的不锈钢/碳钢复合管的浇注工艺，其特征在于，陶瓷模具（4）沿基层管（2）内垂直方向做匀速运动的速度1-20mm/s。