專利名稱：用于高效板坯連鑄機的結(jié)晶器寬面銅板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及連鑄結(jié)晶器，具體地指一種用于高效板坯連鑄機的結(jié)晶器寬面銅板。
背景技術(shù)：
作為連鑄的心臟，結(jié)晶器內(nèi)的連鑄過程是一個關(guān)聯(lián)著傳熱、凝固、流動和溶質(zhì)再分配等現(xiàn)象的復雜過程。各現(xiàn)象之間相互關(guān)聯(lián)，交互影響作用，使結(jié)晶器內(nèi)的傳熱行為變得異常復雜。其中，結(jié)晶器內(nèi)鋼液的傳熱過程對鑄坯質(zhì)量有著很重要的影響。為適應高溫坯殼在結(jié)晶器內(nèi)的收縮，改善冷卻條件，提高拉坯速度，提高鑄坯質(zhì)量，結(jié)晶器銅板內(nèi)合理的水槽結(jié)構(gòu)就起著至關(guān)重要的作用。傳熱不均勻易于引發(fā)鑄坯裂紋，同時也易導致銅板本身的內(nèi)應力、表面裂紋和再結(jié)晶等不利現(xiàn)象的出現(xiàn)。基于此，銅板水槽結(jié)構(gòu)的設(shè)計對整個連鑄過程的順行、優(yōu)化鑄坯質(zhì)量、提高結(jié)晶器銅板壽命和降低生產(chǎn)成本等方面都具有十分重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題就是提供一種用于高效板坯連鑄機的結(jié)晶器寬面銅板，能夠在保證結(jié)晶器銅板冷卻強度的基礎(chǔ)上，提高其冷卻均勻性，為高效板坯連鑄的進行、提高銅板壽命和降低生產(chǎn)成本提供了可行途徑。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的一種用于高效板坯連鑄機的結(jié)晶器寬面銅板，包括寬面銅板本體及其上的若干列螺釘孔，寬面銅板本體的冷面設(shè)有冷卻水槽，其特別之處在于所述冷卻水槽包括深度不同的深水槽和淺水槽；在相鄰兩列螺釘孔之間，兩條深水槽靠近螺釘孔對稱設(shè)置，兩條淺水槽靠近兩列螺釘孔的中心線對稱設(shè)置。上述技術(shù)方案中，所述深水槽的深度為18 22mm，所述淺水槽的深度為l(Tl6 mm。進一步地，所述冷卻水槽的端部與寬面銅板本體頂端和底端的距離分別為 20 30mmo更進一步地，所述冷卻水槽的端部呈半徑為6(T80 mm的倒圓。結(jié)晶器銅板與高溫鑄坯的傳熱關(guān)系著鑄坯質(zhì)量、銅板壽命和生產(chǎn)成本等諸多方面，具有至關(guān)重要的作用，而與銅板冷卻能力相關(guān)的即為結(jié)晶器銅板的冷卻水槽結(jié)構(gòu)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明以結(jié)晶器銅板的熱物性參數(shù)為基礎(chǔ)，從高溫凝固坯殼與結(jié)晶器銅板間的傳熱出發(fā)，設(shè)計了一種合理的結(jié)晶器寬面銅板，通過改變其冷卻水槽的深度和分布，使結(jié)晶器銅板具有較高的冷卻強度和冷卻均勻性。從而在保證銅板與高溫鑄坯間的快速換熱基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了換熱的均勻性，保證了銅板的熱負荷均勻，進而達到了提高鑄坯質(zhì)量、提高銅板壽命和降低生產(chǎn)成本的目的。以實際生產(chǎn)中，澆注1600mmX220mm的鑄坯為例，利用本發(fā)明寬面銅板構(gòu)成的結(jié)晶器，實現(xiàn)了結(jié)晶器熱面溫度395°C (低于銅板的再結(jié)晶溫度)、且熱面溫度均勻性保持在10°C以內(nèi)的效果，較傳統(tǒng)等距、等深度水槽結(jié)構(gòu)寬面銅板構(gòu)成的結(jié)晶器(熱面溫度在 3(T50°C范圍內(nèi)波動)有了顯著提升。


圖I
圖2
圖3
圖中
圖中I一寬面銅板本體，2—螺釘孔，3—深水槽，4一淺水槽。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例作進一步的詳細描述。如圖I至圖3所示，本發(fā)明的一種用于高效板坯連鑄機的結(jié)晶器寬面銅板，包括寬面銅板本體I、寬面銅板本體I上的若干列螺釘孔4以及寬面銅板本體I冷面上設(shè)置的冷卻水槽，圖I示意出了寬面銅板本體I 一個重復周期的結(jié)構(gòu)，由圖可見，本實施例的冷卻水槽包括較深的兩條深水槽3和較淺的兩條淺水槽4，深水槽3和淺水槽4的深度分別為21mm 和16_。在相鄰兩列螺釘孔4之間，兩條深水槽3靠近螺釘孔4對稱設(shè)置，兩條淺水槽4則靠近兩列螺釘孔4的中心線對稱設(shè)置。深水槽3靠近螺釘孔4設(shè)置，增大了螺釘孔4附近的傳熱能力，中部兩條淺水槽4則起到均勻?qū)捗驺~板本體I的熱面溫度的作用，為寬面銅板的長壽化起到了重要作用。深水槽3和淺水槽4距離寬面銅板本體I頂端和底端位置均為 25mm，保證了上下均勻?qū)ΨQ性，各冷卻水槽端部呈半徑為60mm的倒圓，極大地加強了彎月面位置處的傳熱能力，也構(gòu)成連鑄高效化生產(chǎn)的保證。本發(fā)明的核心在于通過設(shè)置特殊深度和分布的冷卻水槽，使結(jié)晶器寬面銅板具有較高的冷卻強度和冷卻均勻性，從而在保證銅板與高溫鑄坯間的快速換熱基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了換熱的均勻性，保證了銅板的熱負荷均勻，進而達到了提高鑄坯質(zhì)量、提高銅板壽命和降低生產(chǎn)成本的目的。所以其保護范圍并不限于上述實施例。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變形而不脫離本發(fā)明的范圍和精神，例如根據(jù)寬面銅板的不同規(guī)格， 深水槽3的深度可以在18 22mm范圍內(nèi)設(shè)置、淺水槽4的深度可以在1(T16 mm范圍內(nèi)設(shè)置； 深水槽3和淺水槽4的位置也不限于實施例所述，深水槽3的中心線距其最近一列螺釘孔 4的中心線距離在16 18mm、淺水槽4的中心線距其最近深水槽3的中心線距離在16 20mm 都是可行的，目的是使寬面銅板本體I的熱面溫度均勻；冷卻水槽的端部與寬面銅板本體I 頂端和底端距離、以及冷卻水槽端部的倒圓半徑也都能在一定范圍內(nèi)根據(jù)結(jié)晶器規(guī)格確定等。倘若這些改動和變形屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變形在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于高效板坯連鑄機的結(jié)晶器寬面銅板，包括寬面銅板本體(I)及其上的若干列螺釘孔(4)，寬面銅板本體(I)的冷面設(shè)有冷卻水槽，其特征在于所述冷卻水槽包括深度不同的深水槽(3)和淺水槽(4);在相鄰兩列螺釘孔(4)之間，兩條深水槽(3)靠近螺釘孔(4)對稱設(shè)置，兩條淺水槽(4)靠近兩列螺釘孔(4)的中心線對稱設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于高效板坯連鑄機的結(jié)晶器寬面銅板，其特征在于所述深水槽(3)的深度為18 22mm，所述淺水槽(4)的深度為10 16 mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的用于高效板坯連鑄機的結(jié)晶器寬面銅板，其特征在于 所述深水槽(3)的中心線距其最近一列螺釘孔(4)的中心線距離為16 18mm，所述淺水槽(4)的中心線距其最近深水槽(3)的中心線距離為16 20mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的用于高效板坯連鑄機的結(jié)晶器寬面銅板，其特征在于 所述冷卻水槽的端部與寬面銅板本體(I)頂端和底端的距離分別為2(T30mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于高效板坯連鑄機的結(jié)晶器寬面銅板，其特征在于所述冷卻水槽的端部與寬面銅板本體(I)頂端和底端的距離分別為2(T30mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的用于高效板坯連鑄機的結(jié)晶器寬面銅板，其特征在于 所述冷卻水槽的端部呈半徑為6(T80 mm的倒圓。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于高效板坯連鑄機的結(jié)晶器寬面銅板，其特征在于所述冷卻水槽的端部呈半徑為6(T80 mm的倒圓。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于高效板坯連鑄機的結(jié)晶器寬面銅板，其特征在于所述冷卻水槽的端部呈半徑為6(T80 mm的倒圓。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于高效板坯連鑄機的結(jié)晶器寬面銅板，其特征在于所述冷卻水槽的端部呈半徑為6(T80 mm的倒圓。
全文摘要
一種用于高效板坯連鑄機的結(jié)晶器寬面銅板，涉及連鑄結(jié)晶器，它包括寬面銅板本體及其上的若干列螺釘孔，寬面銅板本體的冷面設(shè)有冷卻水槽，其特別之處在于所述冷卻水槽包括深度不同的深水槽和淺水槽；在相鄰兩列螺釘孔之間，兩條深水槽靠近螺釘孔對稱設(shè)置，兩條淺水槽靠近兩列螺釘孔的中心線對稱設(shè)置。本發(fā)明以結(jié)晶器銅板的熱物性參數(shù)為基礎(chǔ)，從高溫凝固坯殼與結(jié)晶器銅板間的傳熱出發(fā)，通過改變其冷卻水槽的深度和分布，使結(jié)晶器銅板具有較高的冷卻強度和冷卻均勻性。從而在保證銅板與高溫鑄坯間的快速換熱基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了換熱的均勻性，保證了銅板的熱負荷均勻，進而達到了提高鑄坯質(zhì)量、提高銅板壽命和降低生產(chǎn)成本的目的。
文檔編號B22D11/059GK102581239SQ20121008393
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月27日
發(fā)明者葉理德, 孫鐵漢, 幸偉, 徐永斌, 徐海倫, 李智, 杜斌, 邵遠敬, 馬春武 申請人:中冶南方工程技術(shù)有限公司