[发明专利]一种铜基体内置钢管的双金属强化冷却板生产方法

摘要

本发明公开了一种铜基体内置钢管的双金属强化冷却板生产方法，它包括如下步骤：第一、将无氧铜作为基体并在基体内铸入经过轧制的钢管；第二、加工铜基体外置的铸钢板部分；本发明可以提升冷却板的冷却能力，进而可以降低冷却水的使用量而且它还可以提高生产效率同时还降低了生产成本。

主权项

一种铜基体内置钢管的双金属强化冷却板生产方法，其特征在于它包括如下步骤：第一、将无氧铜作为基体并在基体内铸入经过轧制的钢管：（1）、采用中频感应炉冶炼铜水，在冶炼铜水末期，分二次加入成渣剂，使其均匀覆盖在铜水表面；（2）、在铜水出炉前，在感应炉内一次性添加粒度为30‑40mm的硅铁合金块，采用机械喷入的方式添加；（3）、配制复合固体冷却介质，配制好后，将复合固体冷却介质在大气环境下，进行高温灼烧，灼烧温度控制在900‑1300℃，去除烧结成块的粘结物；（4）、配备可循环利用的液态冷却介质；（5）、将用轧制钢管制得的U型冷却水管按要求放入浇注模型中，在U型冷却水管的两端通过耐高温的软管外接高压水泵，高压水泵的压力为5‑15Mpa；在铜水浇注前，预先在U型冷却水管内通入循环的液态冷却介质，在铜水浇注过程中，将复合固体冷却介质加入到循环的液态冷却介质中，以保证U型冷却水管表面微熔；（6）、用加入硅铁合金块的铜水浇注冷却板基体，将U型冷却水管的中部浇注在冷却板基体中，两端从基体内伸出，控制铜水过热度在40‑80℃范围；（7）、在造型过程中，让浇注模型横卧，冒口偏重一侧造型，模型合箱后将模型冒口一侧垫高，使整体砂箱与地面成10‑15度；在浇注过程中采用上下两层内浇口进行阶梯浇注，两层内浇口的间隔为10‑50cm，据此控制新型冷却板的凝固过程，促使其形成顺序凝固；（8）、冷却，卸掉模型，新型冷却板制成。第二、加工铜基体外置的铸钢板部分：（1）、采用中频感应炉冶炼钢水水，在冶炼钢水末期，分二次加入成渣剂，使其均匀覆盖在铜水表面；（2）、在钢水出炉前，在感应炉内一次性添加粒度为30‑40mm的硅铁合金块，采用机械喷入的方式添加；（3）、融合二级阶梯浇注和倾斜浇注的优势，即在造型过程中，让浇注模型横卧，冒口偏重一侧造型，模型合箱后将模型冒口一侧垫高，使整体砂箱与地面成10‑15度；在浇注过程中采用上下两层内浇口进行阶梯浇注（两层内浇口的间隔为10‑50cm），据此控制凝固过程，促使其形成顺序凝固；（4）、冷却，卸掉模型，完成的铜基体外置铸钢板的部分。第三、将铸入钢管的铜基体和铜基体外置的铸钢板部分进行装配：（1）将上述已经完成的铜基体内铸入钢管部分预热到500‑650℃，预热过程需要在密封良好的加热炉内完成，加热炉在升温前需通入氩气吹扫，氩气量为加热炉有效容积的1.5‑2倍。加热过程中加热炉内需持续通入循环氩气，氩气流量为每分钟10‑30L/min,升温速率需控制在5‑10℃/min；（2）达到预热温度后，从加热炉内取出铜基体内铸入钢管的部分，将带有“燕尾”的铜基体外置铸钢板沿着铜基体内铸入钢管部分的“燕尾槽”插入，插入后将装配后的冷却板尽快送入加热炉，在加热炉内缓慢冷却到100℃以下，取出冷却至室温；（3）冷却至室温后，在燕尾槽的空隙内，灌入碳素捣打料并捣打密实，使得上述两部分紧密接触；（4）完成新型冷却板的生产。