本實用新型屬于激光加工技術領域,具體涉及一種銅結晶器表面激光熔覆防變形預熱裝置。
背景技術:
在煉鋼生產中,連鑄技術具有高效、節能的特點,已被廣泛應用于現代鋼鐵企業,結晶器是鋼鐵連鑄機上的關鍵部件,其質量的好壞直接關系著連鑄坯的表面質量、連鑄機作業率和成本;由于銅及銅合金具有良好的導熱性和耐蝕性,被廣泛用做連鑄機的結晶器;但銅及銅合金的硬度較低,其耐磨性能較差,導致服役壽命不長,而且銅對大多數鋼種而言是一種有害元素,受鋼水沖刷進入鋼坯中的銅會使鑄坯表面產生星形裂紋,從而導致質量缺陷,因此限制了其在工業上的應用。
雖然在銅結晶器材質方面做了很多努力,使其高溫硬度和強度有了較大提高,但始終未能很好的解決銅結晶器的耐磨問題;近年來,人們廣泛采用電鍍、熱噴涂等方法提高結晶器用銅合金的耐磨性能,但由于制備的涂層與基體是機械結合,在使用過程中容易失效;因此,在涂層與基體之間形成緊密冶金結合的表面處理技術,如激光熔覆技術,開始顯示出明顯的優勢。
但是,激光熔覆技術也存在一些問題:(1)激光熔覆過程急冷急熱,溫度梯度巨大,極易產生較大的應力值而使結晶器銅板熔覆層產生裂紋缺陷;(2)預熱緩冷能有效降低熔覆過程的溫度梯度,避免裂紋的產生,但預熱會導致銅板幾何形狀的變化,影響其尺寸精度。
技術實現要素:
本實用新型的目的是為了克服現有技術的不足,而提供一種銅結晶器表面激光熔覆防變形預熱裝置,在達到預熱目的的同時,還能保證銅板的尺寸精度。
本實用新型的目的是這樣實現的:一種銅結晶器表面激光熔覆防變形預熱裝置,它包括固定板、加熱箱和溫度控制器,所述的加熱箱位于固定板下側,所述的溫度控制器與加熱箱通過電纜連接;所述的固定板均勻設置有通孔,所述的加熱箱包括敞口支撐箱體、保溫層、紅外加熱板和溫度測控探頭,所述的保溫層位于敞口支撐箱體外側,所述的紅外加熱板和溫度測控探頭位于敞口支撐箱體的內部,所述的溫度控制器前端設置有顯示屏。
所述的通孔的截面形狀為長方形。
所述的紅外加熱板在敞口支撐箱體中的擺放方式為敞口支撐箱體內部各側面及底面均固定有一個紅外加熱板;或為加熱板均勻直立固定于敞口支撐箱體內底面上側。
所述的固定板為鋼板。
所述的紅外加熱板的數量不少于5個。
本實用新型的有益效果:本實用新型具有如下優點:(1)本實用新型將待熔覆結晶器銅板與固定板的通孔通過多個螺栓連接起來,解決了預熱所導致的銅板幾何形狀變化的難題,能夠保證銅板的尺寸精度;(2)本實用新型對待熔覆銅板進行整體預熱、加熱均勻,解決了激光熔覆過程中熱源的局部集中性問題和運動性問題,達到預熱防變形的目的,避免了熔覆層裂紋的產生;(3)本實用新型利用紅外加熱板進行加熱,具有加熱快、能耗低、安全可靠等優點;(4)本實用新型提供的裝置新穎獨特、易操作使用、效果良好,具有預熱穩定、固定方便、安全可靠和降低生產成本的優點。
附圖說明
圖1是本實用新型一種銅結晶器表面激光熔覆防變形預熱裝置的結構示意圖。
圖2是實施例1的固定板和加熱箱的結構示意圖。
圖3是實施例1的固定板和加熱箱的結構示意圖。
圖中:1、固定板 2、加熱箱 3、通孔 4、電纜 5、溫度控制器 6、顯示屏 7、敞口支撐箱體 8、保溫層 9、紅外加熱板 10、溫度測控探頭。
具體實施方式
下面結合附圖對本實用新型做進一步的說明。
實施例1
如圖1和圖2所示,一種銅結晶器表面激光熔覆防變形預熱裝置,結構包括固定板1、加熱箱2和溫度控制器5;加熱箱2位于固定板1下方,兩者可以分離,溫度控制器5與加熱箱2通過電纜4連接;固定板1為一表面分布有42個長方形通孔3的鋼板,可與結晶器銅板通過通孔3進行螺栓連接,防止銅板變形,并且適用于不同尺寸的銅板;加熱箱2包括敞口支撐箱體7、保溫層8、八個紅外加熱板9和三個溫度測控探頭10,其中,八個紅外加熱板9均勻直立固定于加熱箱2內底面上;溫度控制器5內部有溫度測控儀和電頻轉換核心組件,具有自動控溫功能,能夠實現預熱溫度的設定和加熱箱2內部多點實時溫度的測量,并由其自帶的顯示屏6顯示。
實施例2
如圖1和圖3所示,一種銅結晶器表面激光熔覆防變形預熱裝置,結構包括固定板1、加熱箱2和溫度控制器5;加熱箱2位于固定板1下方,兩者可以分離,溫度控制器5與加熱箱2通過電纜4連接;固定板1為一表面分布有42個長方形通孔3的鋼板,可與結晶器銅板通過通孔3進行螺栓連接,防止銅板變形,并且適用于不同尺寸的銅板;加熱箱2包括敞口支撐箱體7、保溫層8、五個紅外加熱板9和三個溫度測控探頭10,其中,五個紅外加熱板9固定于加熱箱2內部側面及底面;溫度控制器5內部有溫度測控儀和電頻轉換核心組件,具有自動控溫功能,能夠實現預熱溫度的設定和加熱箱2內部多點實時溫度的測量,并由其自帶的顯示屏6顯示。
上述實施例是本實用新型的優選實施方式,除此之外,本實用新型還可以有其它實現方式;也就是說,在沒有脫離本實用新型構思的前提下,任何顯而易見的替換也應落入本實用新型的保護范圍之內。