一種上引連鑄結晶器裝置。技術涉及金屬凝固學原理和冶金工業技術領域。該裝置主要用于銅及銅合金上引連鑄管坯或鑄棒及不銹鋼管坯的生產技術。其特征是：在普通上引連鑄結晶器裝置的基礎上，配置一、二次冷卻系統和螺旋槽牙或內冷管，加長保護套。提高結晶器冷卻能力和融體靜壓頭，以提高上引連鑄鑄坯密度和提高生產率，降低生產成本為目的，實現產品質量檔次的提高。該技術的實現將給企業和社會帶來顯著效益。（*該技術在2010年保護過期，可自由使用*）
【技術實現步驟摘要】
本技術技術是利用冶金物理化學和金屬凝固學原理、涉及冶金工業
技術主要用于上引連鑄生產銅及銅合金鑄管或鑄棒的實用生產技術。亦可用于上引連鑄生產不銹鋼管生產技術。本技術在金屬融體靜壓原理基礎上，結合上引連鑄技術特點，對普通上引連鑄結晶器進行必要的改進，在結晶器內冷管外壁上設計螺旋槽牙，加長保護套和冷卻頭尺寸，并設計一、二次冷卻系統，達到既可滿足上引連鑄鑄管或鑄棒結晶晶粒的致密，又可滿足提高生產率的目的。目前國內上引連鑄無氧銅生產線，已遍布全國各地，特別在一些中、小型生產企業發揮著越來越重要的作用，其生產技術和各項技術經濟指標參差不齊，部分廠家仍處于低水平再生產，尤其在生產φ16-φ30mm上引連鑄大桿和鑄管坯時，生產難度較大，鑄坯質量很難保證，特別表現在鑄管內外表面質量差，易出現桔皮、橫裂等缺陷，同時鑄坯內結晶組織疏松，晶粒粗大不均勻，生產效率低，生產成本高，因此限制了上引連鑄技術的發展。以下結合附圖對本技術技術進行詳細敘述附圖說明圖1是結晶器縱向剖面圖圖2是上引連鑄結晶器裝置示意圖圖中1-石墨內套；2-石墨芯； 3-隔離管I； 4-冷卻頭； 5-隔熱材料；6-銅頭密封環；7-保護套； 8-外套管I； 9-密封圈I； 10-螺旋槽牙11-一次法蘭套； 12-內冷管； 13-外套管II；14-隔離管II；15-密封圈II；16-二次法蘭套； 17內密封圈；18-二次進水；19-二次出水；20-一次進水；21一次出水； 22-內冷管； 25-爐膛 26-結晶器27-升降電機；28-牽引輪； 29-鑄桿； 30-牽引桿； 31-牽引電機；32-牽引機；33-熔體。本技術方案著重從下幾個方面對結晶器的構造進行改進，首先對結晶器的內冷管外壁表面設計為外螺旋槽(10)，把外螺旋槽牙(10)外徑尺寸與結晶器隔離管(3)內徑設計為靜配合，從而限制進入結晶器內螺旋槽(10)中的水流形成定向高速流動。這樣結構設計既可增加內冷管冷卻比表面積，冷卻面積可增加一倍，又可加大內冷管冷卻能力，提高鑄坯鑄造速度；其次設計一、二次冷卻系統(20)、(18)，對不同的合金采用不同的冷卻制度，實現冷卻能力的可調整性，達到控制最佳冷卻效果，提高生產效率；同時對結晶器冷卻頭(4)加長一定尺寸，相應對結晶器保護套(7)尺寸增加到150-400mm長，確保在鑄管生產過程中，結晶器頭(4)始終在熔體液面200-300mm之間，這樣可以保證爐內熔體壓力施加到結晶器內鑄管坯靜壓力的增加，從而保證鑄管或鑄棒過程中的始終形成2-3倍于普通上引結晶器的靜壓頭，確保鑄管坯結晶晶粒致密和生產效率的提高。最佳方案螺旋槽牙深、槽寬、槽牙寬5×20×5保護套長250mm；冷卻頭長110mm；本技術技術最佳方案是這樣實現的，結合附圖1和附圖2進一步說明使用方法，經耐壓試驗后的無泄漏的結晶器(26)在爐膛(25)上烘烤2小時，接通結晶器一次(20)、(21)和二次(18)、(19)冷卻水，把結晶器(26)安裝到牽引機(32)上，在結晶器(26)內冷管(22)中垂直穿入牽引桿(30)，緊固雙牽引輪(28)壓緊牽引桿(30)，即可升降電機(27)下降，待結晶器(26)保護套(7)伸入熔體一定深度時，啟動牽引電機(31)低速開始牽引，待鑄管(29)或鑄棒(29)引出超出雙牽引輪(28)時，可慢慢調整牽引速度到正常速度范圍，既可獲得連續不斷的上引連鑄管坯(29)或棒坯(29)。整個過程剛牽引時易出現牽引不出鑄坯(29)，此時應仔細檢查牽引桿(30)與結晶器(26)內冷管(22)的配套，以及檢查牽引輪(28)是否真正壓緊牽引桿(30)和牽引輪(28)傳動是否真正有效，并檢查鑄造溫度是否滿足鑄造條件，在確認無誤的情況下重新牽引。在正常生產過程中，當鑄坯(29)出現桔皮，橫裂等缺陷時，應注意鑄造溫度、牽引速度、冷卻一、二次水壓的匹配調整及模具的浸蝕、磨損情況的檢查。適用合金各種銅及銅合金，高磷銅合金和不銹鋼適用規格管坯φ26/φ20～φ100/φ80mmφ40/φ30以下管坯卷盤，盤重1-5t；φ41/φ20以上管坯，為定尺直條，長度1-6m/根。棒坯φ8-φ60mmφ30mm以下棒坯卷盤，盤重1-5t；φ31mm以上棒坯，為定尺直條，長度1-6m/根。適用爐型有芯或無芯感應電爐；適用鑄造速度50-800mm/min；適用溫度1120-1500℃；適用水壓0.2-0.6Mpa；效果合格率＞98％。權利要求1.一種上引連鑄結晶裝置，普通上引連結晶器裝置包括冷卻頭(4)，內冷管(22)，隔離管(3)，外套管(8)，保護套(7)，法蘭頭(16)等組成，冷卻頭(4)一般長度為80-100mm之間；保護套(7)高度尺寸一般為100-120mm；內冷管(22)外壁為光管，其特征是在內冷管(22)外壁上設計螺旋槽牙(10)，保護套(7)加長至150-400mm之間，相應加長冷卻頭(4)一定尺寸，對冷卻系統分別設計為獨立一、二次冷卻(20)、(21)、(18)、(19)結構。專利摘要一種上引連鑄結晶器裝置。技術涉及金屬凝固學原理和冶金工業
該裝置主要用于銅及銅合金上引連鑄管坯或鑄棒及不銹鋼管坯的生產技術。其特征是:在普通上引連鑄結晶器裝置的基礎上,配置一、二次冷卻系統和螺旋槽牙或內冷管,加長保護套。提高結晶器冷卻能力和融體靜壓頭,以提高上引連鑄鑄坯密度和提高生產率,降低生產成本為目的,實現產品質量檔次的提高。該技術的實現將給企業和社會帶來顯著效益。文檔編號B22D11/041GK2497906SQ00263918公開日2002年7月3日 申請日期2000年11月29日 優先權日2000年11月29日專利技術者李倬, 吳國仕, 楊守智 申請人:廣東南方特種銅材有限公司本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種上引連鑄結晶裝置，普通上引連結晶器裝置包括冷卻頭（４），內冷管（２２），隔離管（３），外套管（８），保護套（７），法蘭頭（１６）等組成，冷卻頭（４）一般長度為８０－１００ｍｍ之間；保護套（７）高度尺寸一般為１００－１２０ｍｍ；內冷管（２２）外壁為光管，其特征是：在內冷管（２２）外壁上設計螺旋槽牙（１０），保護套（７）加長至１５０－４００ｍｍ之間，相應加長冷卻頭（４）一定尺寸，對冷卻系統分別設計為獨立一、二次冷卻（２０）、（２１）、（１８）、（１９）結構。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：李倬，吳國仕，楊守智，
申請(專利權)人：廣東南方特種銅材有限公司，
類型：實用新型
國別省市：44[中國|廣東]
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