本實用新型屬于水平連鑄技術領域,具體地說涉及一種用于連鑄銅鋁復合材料的二次噴淋冷卻裝置。
背景技術:
銅鋁復合材料是一種重要的新型導電材料,具有銅鋁結合強度高、組織均勻,力學、電學性能好的特點。在水平連鑄生產過程中,二次冷卻對控制鑄坯的凝固潛熱釋放,銅鋁界面反應起到至關重要的作用。
常規的二次冷卻裝置針對單金屬材料鑄造,二次冷卻過程中不涉及異種金屬間的反應,二次冷卻裝置采用一個冷卻水入口,噴嘴位置沿鑄坯拉出方向不等距排布,僅需控制拉坯速度、冷卻水流量和冷卻噴嘴的數目即可生產出質量優異的鑄坯。然而對于雙金屬材料鑄造,必須精確控制二次冷卻的精度,若冷卻強度不足,銅鋁界面反應過激,生成金屬化合層過厚,界面結合強度降低,甚至出現銅層溶蝕;冷卻強度過強,鋁芯冷隔嚴重,空洞造成鑄造失效。
在水平連鑄過程中,銅鋁復合棒坯寬度和高度方向尺寸大,容易引起鑄坯上、下、左、右方向的冷卻不均勻進而造成鑄造組織不均勻,晶粒尺寸差異大、各方向銅鋁界面反應不一致等問題;鑄坯上、左、右側冷卻水下流在鑄坯底部堆積形成水膜,導致底部冷卻強度變差,造成鑄坯底部銅鋁界面反應強烈,形成較厚金屬間化合物;實際生產過程中,需對噴嘴的方向進行調節,徒手調節,精度差且容易燙傷工人。
技術實現要素:
本實用新型提供了一種用于連鑄銅鋁復合材料的二次噴淋冷卻裝置,解決了背景技術中的噴淋冷卻裝置精度差后容易燙傷的缺點。
本實用新型的技術方案是這樣實現的:一種用于連鑄銅鋁復合材料的二次噴淋冷卻裝置,包括箱體,箱體與進水管道和出水管道相連,進水管道和出水管道上均設有溫度傳感器,進水管道與流量控制系統相連,流量控制系統與流量傳感器相連,箱體前后擋板中間均開有與鑄坯一致的孔,后擋板上設有噴嘴,所述噴嘴沿縱向分為四組安裝在噴嘴位置調節裝置上,所述噴嘴位置調節裝置設于箱體外側,噴嘴位置調節裝置上設有刻度尺,噴嘴位置調節裝置一側設有調節手柄;
優選的,所述調節手柄包括調節手柄A和調節手柄B;
優選的,所述箱體上的側邊擋板和后擋板上設有冷卻分配擋板。
本實用新型的有益效果是:本實用新型滿足銅鋁復合材料水平連鑄鑄造,能夠精確的控制鑄坯各個方向的冷卻,冷卻強度高,各噴嘴流量獨立控制,二冷過程中有冷卻梯度能夠得到組織一致,晶粒細小性能均一的鑄坯。特別是能夠對鑄坯下側形成強勁冷卻,精確控制銅鋁界面的反應;通過噴嘴位置調節裝置,既實現了噴嘴位置的精確調節,又避免了工人操作過程中發生燙傷;流量控制系統的使用避免了手動調節精度不高,調節時間長等問題。
附圖說明
圖1為本實用新型的主視圖;
圖2為本實用新型圖1的A-A向示意圖;
圖3為本實用新型噴嘴位置調節裝置的俯視圖;
圖4為本實用新型噴嘴位置調節裝置的主視圖;
圖5為本實用新型的總裝圖。
零件說明:1、箱體,2、噴嘴,3、噴嘴位置調節裝置,4、刻度尺,5、調節手柄A,6、調節手柄B,7、冷卻分配擋板,8、出水管道,9、溫度傳感器,10、進水管道,11、鑄坯,12、流量傳感器,13、流量控制系統,14、扇形水面,15、后擋板。
具體實施方式
為了更好地理解與實施,下面結合附圖對本實用新型作進一步描述:一種銅鋁復合材料二次冷卻裝置,包括箱體1,箱體后擋板15為304不銹鋼,其余材質為6061鋁合金通過焊接成為一個整體,箱體外形尺寸50×50×40cm,其中前擋板材質為鋼化玻璃,鋼化玻璃可作為觀察口對鑄坯狀態進行實時觀察,前后擋板中間開有與鑄坯規格一致的孔以便鑄坯通過,后擋板15上與結晶器通過定位孔、螺栓連接而實現箱體的安裝定位。噴嘴2安裝在噴嘴位置調節裝置3上,噴嘴2采用不銹鋼材質,最大流量20L/min,噴射的扇形水面14的角度為65°,噴嘴頭部可旋轉,旋轉角度40°;噴嘴位置調節裝置3上有刻度尺4,通過調節手柄A5可以調節靠近結晶器處噴嘴的位置,通過調節手柄B6可以調節其它三個噴嘴的位置,其它方向的噴嘴的位置也可按照此方法進行調節;通過冷卻分配擋板7將來自上、左、右的冷卻水導出二次冷卻裝置,防止其流入鑄坯下側在其表面形成水膜,增強鑄坯下側的冷卻強度;出水管道8中安裝有溫度傳感器9,實時監控出水口二次冷卻水溫,各個噴嘴對應的進水管道10裝有溫度傳感器,將水溫實施反饋,手動輸入鑄坯規格后,流量控制系統13進行各二次冷卻水管道的冷卻水量的自動調節。