一種管坯連鑄用多邊形曲面內壁結晶裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及冶金行業連續鑄造或半連續鑄造領域，特別涉及一種管坯連鑄用多邊形曲面內壁結晶裝置。其特征在于，所述的結晶裝置內壁的橫斷面為多邊形曲面；所述的多邊形曲面至少為八個邊或角，并且圓弧邊的半徑Rw大于圓弧角的半徑Rn，Rw最大時，在極限工況下圓弧邊趨為直線；所述的圓弧邊的半徑Rw和圓弧角的半徑Rn之間的過渡為二者相切，或二者通過一段直線相切。本實用新型提供的多變曲面內壁結晶裝置，能夠順利的將管坯連續從結晶裝置內拉出而不會漏鋼，保證了管坯的質量，滿足了實際生產中空心管坯的連續或半連續鑄造。
【專利說明】—種管坯連鑄用多邊形曲面內壁結晶裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及冶金行業連續鑄造或半連續鑄造領域，特別涉及一種管坯連鑄用多邊形曲面內壁結晶裝置。
【背景技術】
[0002]多年來冶金界提出許多連鑄或半連續鑄造空心管坯的技術方案，但均未在實際生產中獲得應用。其問題關鍵是結晶器技術方案未滿足生產要求。凝固時發生收縮是鋼的特性，而傳統的采用圓形斷面的結晶器內壁則使結晶器內鋼液面附近形成的初期凝固坯殼緊緊包裹住結晶器內壁，此時管坯內部坯殼還受到鋼水靜壓力作用，這時即使采取潤滑措施和振動也難以“脫模”，在這種情況下高溫坯殼能承受的拉力還不足以客服管坯內部坯殼和結晶器內壁之間的摩擦阻力，不能將管坯連續順利地拉出來，結果造成拉斷漏鋼。

【發明內容】

[0003]為了解決上述傳統空心管坯難以“脫?！奔叭菀自斐衫瓟嗦╀撌鹿实膯栴}，本實用新型利用鋼的“凝固收縮”特性，提供一種管坯連鑄用多邊形曲面內壁結晶裝置。
[0004]本實用新型的技術方案是:一種管坯連鑄用多邊形曲面內壁結晶裝置，其特征在于，所述的結晶裝置內壁的橫斷面為多邊形曲面。
[0005]所述的多邊形曲面至少為八個邊或角，并且圓弧邊的半徑Rw大于圓弧角的半徑Rn, Rw最大時，在極限工況下圓弧邊趨為直線。
[0006]所述的圓弧邊的半徑Rw和圓弧角的半徑Rn之間的過渡為二者相切，或二者通過一段直線相切。
[0007]所述的多邊形曲面是等分或非等分的。
[0008]所述的結晶裝置內壁鉆有通水冷卻孔，并內置芯棒或封堵的水管。
[0009]所述的結晶裝置內壁沿拉坯方向長度為500mm-900mm，在其長度方向上有1%_3%上大下小的錐度。
[0010]本實用新型的優點是:本實用新型提供的多變曲面內壁結晶裝置，能夠順利的將管坯連續從結晶裝置內拉出而不會漏鋼，保證了管坯的質量，滿足了實際生產中空心管坯的連續或半連續鑄造。
[0011]下面結合實施例附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，但不作為對本實用新型的限定。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型結晶裝置橫斷面的示意圖；
[0013]圖2為本實用新型管坯內部的初生凝固坯殼及其收縮狀況的示意圖；
[0014]圖中，1、結晶裝置外壁；2、管坯外部坯殼；3、管坯內部坯殼；4、結晶裝置內壁冷卻進水；5、結晶裝置內壁；6、通水冷卻孔；7、鋼液；8、坯殼收縮方向。【具體實施方式】
[0015]圖1為本實用新型結晶裝置橫斷面的示意圖，從圖中可看出，本實用新型所述結晶裝置內壁5的橫斷面，即結晶裝置內壁5與管坯內部坯殼3的接觸面，為多邊形曲面。此設計是利用鋼的“凝固收縮”特性來解決連鑄或半連續鑄造空心管坯時拉斷漏鋼問題。多邊形曲面即一個多邊形每條邊為曲線，由此多邊形拉伸得到的外表面即為多邊形曲面。
[0016]圖2為本實用新型管坯內部的初生凝固坯殼及其收縮狀況的示意圖，從圖中可看出，在結晶裝置內壁5多邊形曲面的圓弧邊部分，初期形成的管坯內部坯殼3因凝固收縮有脫離結晶裝置內壁5的趨勢，而在結晶裝置內壁5多邊形曲面的圓弧角部分，初期形成的管坯內部坯殼3因凝固收縮有包緊結晶裝置內壁5的趨勢。由于Rw ^ Rn，即結晶裝置內壁5的圓弧邊半徑大于結晶裝置內壁5圓弧角的半徑，使得管坯內部坯殼3脫離結晶裝置內壁5的部分的界面長度大于管坯內部坯殼3壓緊結晶裝置內壁5的部分的界面長度，在整個結晶裝置內壁5的橫斷面上，管坯內部坯殼3與結晶裝置內壁5接觸面的周長有脫離結晶裝置內壁5的趨勢，而不是緊緊包裹住結晶裝置內壁5，這樣就能保證在有振動和潤滑的條件下，連續順利地把管坯拉出結晶裝置，避免拉斷漏鋼事故。
[0017]優選的，所述多邊曲面至少為八個邊或角，并且圓弧邊的半徑Rw大于圓弧角的半徑Rn，Rw最大時，圓弧邊可以趨為直線。其中，Rw和Rn之間的過渡為二者相切，或二者通過一段直線相切。所述多邊曲面是等分或非等分的。
[0018]作為進一步的改進方案，所述結晶裝置內壁鉆有通水冷卻孔，如圖1所示，并內置芯棒或封堵的水管。芯棒或水管插入結晶裝置內壁5，冷卻水通過芯棒或水管進入結晶裝置內壁5的通水冷卻孔6。[0019]所述結晶裝置內壁5沿拉還方向長度為500mm-900mm,根據所燒注不同鋼種的不
同凝固收縮率，在其長度方向上有1%_3%上大下小的錐度。
[0020]本實用新型提供的多變曲面內壁結晶器，能夠順利的將管坯連續從結晶裝置內拉出而不會漏鋼，保證了管坯的質量，滿足了實際生產中空心管坯的連續或半連續鑄造。
[0021]本實施例沒有詳細敘述的部件和結構屬本行業的公知部件和常用結構或常用手段，這里不一一敘述。
【權利要求】
1.一種管坯連鑄用多邊形曲面內壁結晶裝置，其特征在于，所述的結晶裝置內壁的橫斷面為多邊形曲面；所述的多邊形曲面至少為八個邊或角，并且圓弧邊的半徑Rw大于圓弧角的半徑Rn, Rw最大時,在極限工況下圓弧邊趨為直線；所述的圓弧邊的半徑Rw和圓弧角的半徑Rn之間的過渡為二者相切，或二者通過一段直線相切。
2.根據權利要求1所述的一種管坯連鑄用多邊形曲面內壁結晶裝置，其特征在于，所述多邊形曲面是等分或非等分的。
3.根據權利要求1所述的一種管坯連鑄用多邊形曲面內壁結晶裝置，其特征在于，所述結晶裝置內壁鉆有通水冷卻孔，并內置芯棒或封堵的水管。
4.根據權利要求1所述的一種管坯連鑄用多邊形曲面內壁結晶裝置，其特征在于，所述結晶裝置內壁沿拉坯方向長度為500mm-900mm，在其長度方向上有1%_3%上大下小的錐度。
【文檔編號】B22D11/043GK203556820SQ201320487727
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年8月12日 優先權日:2013年8月12日
【發明者】楊拉道, 高琦, 王受田 申請人:中國重型機械研究院股份公司