專利名稱：用于連鑄機的銅排上引結晶器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于生產銅排鑄坯的設備，特別涉及一種用于連鑄機的銅排上引
結晶器。
背景技術：
銅排上引結晶器是連鑄機的關鍵部件，它的作用是使銅液按照所需的形狀在結晶 器內迅速、均勻地冷卻凝固形成表面光滑內部致密的銅排鑄坯向上引出。傳統的結晶器主 體是由平銅板焊接而成的矩形冷卻套管，套管內設有隔板將套管內腔分隔成內外兩層，冷 卻水從結晶器的上部進入內層向下流動，然后從結晶器的下部進入外層，折向上流動從結 晶器的上部流出，以達到充分冷卻的目的。在套管下部的外側包覆有保護套，在套管下部的 內側套有石墨模。工作時，是先用一根專用引頭器從上往下穿過結晶器與銅液接觸，然后往 上引拉銅液，銅液先進入石墨模(一次冷卻區)內，經初步冷卻后凝固結殼，形成具有一定 幾何形狀、大部分已凝固的、有一定機械強度、但溫度仍然很高的鑄胚；再往上拉引經過二 次冷卻區時，由冷卻水吸收鑄胚的輻射熱進一步冷卻，最后形成定型的銅排鑄坯向上引出。 這種結構的結晶器由于鑄胚在二次冷卻區的冷卻是靠鑄胚的輻射方式散熱，其散熱冷卻效 果不很好。由于受到冷卻因素的影響，鑄坯的上引速度一般很低。另外，寬厚比大的結晶器 極易變形，嚴重影響跟石墨模的貼合，影響冷卻效果和使用壽命。

發明內容
本發明的目的，就是為了解決現有技術存在的上述問題，提供一種具有新型結構 的用于連鑄機的銅排上引結晶器。 本發明的技術方案是一種用于連鑄機的銅排上引結晶器，包括一個矩形冷卻套 管，套管內設有隔板將套管內腔分隔成供冷卻水流動致冷的內外兩層，套管下部的外側包 覆有保護套，套管下部的內側套有石墨模，其特點是，所述的套管內壁與冷卻水的接觸面上 設有多條縱向溝槽。 所述的銅排上引結晶器工作時在套管內壁與上引銅排之間充裝有固體導熱粉末。
本發明的用于連鑄機的銅排上引結晶器由于采用了以上技術方案，使其與現有技 術相比，具有以下的優點和和特點 1、由于在套管內壁與冷卻水的接觸面上設有多條縱向溝槽，并在工作時在套管內
壁與上引銅排之間充裝有固體導熱粉末，大大增加了散熱效果，可加速銅液的凝固和冷卻，
因而可提高上引速度和生產效率。與現有技術相比，上引速度可提高1.5-2倍。 2、由于在套管內壁與冷卻水的接觸面上設有多條縱向溝槽，增加了內壁的剛性，
在一次冷卻區可減小內壁在使用中的變形量，從而最大限度地保證內壁和石墨模的貼合程
度。內壁與石墨模貼合越好，一次冷卻的效果越好，成型的速度越快；內壁與石墨模的貼合
程度越高，鑄胚的冷卻越均勻，質量越好。 3、延長了結晶器的使用壽命；
4、穩定和提高了鑄胚的質量。


圖1是用于連鑄機的銅排上引結晶器的初始狀態結構示意圖；
圖2是用于連鑄機的銅排上引結晶器的工作狀態結構示意圖；
圖3是圖2的K-K向剖視結構示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發明作進一步說明。 參見圖1、圖2、圖3，本發明的用于連鑄機的銅排上引結晶器，包括一個矩形冷卻 套管l，套管1內設有隔板2將套管內腔分隔成供冷卻水流動致冷的內外兩層，套管1上部 設有冷卻水的進口管11和出口管12，進口管11與套管內腔的內層連通，出口管12與套管 內腔的外層連通。套管下部的外側包覆有保護套4，套管下部的內側套有石墨模5，在套管 1的內壁13與冷卻水的接觸面上設有多條縱向溝槽131。在套管工作時在套管內壁與上引 銅排之間充裝有固體導熱粉末6。 本發明的用于連鑄機的銅排上引結晶器的工作過程可結合圖1、圖2說明如下銅 液由專用引頭器3從結晶器下部往上引拉，經過一次冷卻區(石墨模5)時，銅液的熱量經 石墨模5和矩形冷卻套管1的內壁13傳導由循環冷卻水帶走。在由下往上經過一次冷卻 區時，銅液逐漸凝固結殼，初步形成具有一定幾何形狀、大部分已凝固的、有一定機械強度、 但溫度仍然很高的鑄胚。再往上拉引經過二次冷卻區時，先由充裝在套管內壁與上引銅排 之間的固體導熱粉末6吸收鑄胚的傳導熱，再傳導給套管內壁和冷卻水進一步冷卻，最后 形成定型的銅排鑄坯7向上引出。 本發明的用于連鑄機的銅排上引結晶器使二次冷卻形式由傳統的輻射散熱變為 傳導散熱，增加了散熱的效果，所加的固體導熱粉末不會影響鑄胚的物理性能和表面質量。
權利要求
一種用于連鑄機的銅排上引結晶器，包括一個矩形冷卻套管，套管內設有隔板將套管內腔分隔成供冷卻水流動致冷的內外兩層，套管下部的外側包覆有保護套，套管下部的內側套有石墨模，其特征在于所述的套管內壁與冷卻水的接觸面上設有多條縱向溝槽。
2. 如權利要求1所述的用于連鑄機的銅排上引結晶器，其特征在于所述的銅排上引 結晶器工作時在套管內壁與上引銅排之間充裝有固體導熱粉末。
全文摘要
本發明提供了一種用于連鑄機的銅排上引結晶器，它包括一個矩形冷卻套管，套管內設有隔板將套管內腔分隔成供冷卻水流動致冷的內外兩層，套管下部的外側包覆有保護套，套管下部的內側套有石墨模，在套管內壁與冷卻水的接觸面上設有多條縱向溝槽，在套管內壁與上引銅排之間充裝有固體導熱粉末。本發明的銅排上引結晶器提高了冷卻效果，具有節能、降耗、提高生產率、延長結晶器的使用壽命等優點。并且穩定和提高了銅排鑄胚的質量。
文檔編號B22D11/112GK101722283SQ20081020106
公開日2010年6月9日 申請日期2008年10月10日 優先權日2008年10月10日
發明者余波, 楊惟志 申請人:上海格林賽高新材料有限公司