专利名称：一种带倒角结晶器窄边铜板的冷却及其固定装置的制作方法
技术领域：
一种带倒角结晶器窄边铜板的冷却及其固定装置技术领域[0001]本实用新型涉及金属凝固和连续铸造领域，特别是一种带倒角结晶器窄边铜板的冷却及其固定装置。
背景技术：
[0002]近几年采用越来越多的连铸和直接轧制技术可以节约能源，也可以节省劳动力。 但是必须解决在操作过程中经常出现在铸坯表面的裂纹问题。特别是在生产铌、钒、钛微合金化钢中更容易产生裂纹。连铸坯产生裂纹易于导致产量和生产率的降低，因为出现裂纹后需要对浇铸产品进行检测和切割清理，而且在轧制后需要对产品进行表面处理，严重时还可能产生废品。为此，冶金工作者进行了大量研究工作，采取的措施主要集中在提高钢水质量、优化二冷段冷却工艺、改善保护渣性能等方面。此外，还有一些企业采用倒角结晶器技术，使铸坯原有的直角改为两个钝角，从而提高铸坯角部温度，改善铸坯角部的应力状态，减少裂纹的产生。[0003]中国实用新型专利No. 02214056. 3 (公告号CN 2M7438Y，名称“板坯连铸结晶器窄边铜板”)提出了一种侧面带倒角的结晶器窄面铜板，其倒角尺寸为6 10mm，角度为45 度。该专利未指出侧面倒角的冷却方式。[0004]中国实用新型专利No. 201020201234. X (公告号CN 201677013U，名称“一种板坯连铸结晶器”)提出了一种连铸用铜板，该铜板窄面铜板内表面向宽面铜板内表面的过渡为圆弧曲面，窄面铜板两端有平台，窄面铜板端面平台与宽面铜板夹角为90°，圆弧曲面与窄面铜板平面、平台交界处倒角半径2_6mm，圆弧曲面的背面冷却水缝轴向与水平面夹角α 在50-80°之间。连铸坯表面角部横裂纹减轻，热轧钢板边部裂纹缺陷和热轧板卷纵向“黑线”缺陷减少，钢板成材率得到提高[0005]中国实用新型专利No. 201020205143. 3 (公告号CN 2017446^U，名称“一种连铸用组合结晶器的窄面铜板”)提出了一种侧面带倒角的结晶器窄面铜板，该铜板的倒角角度为40-70度，侧面倒角长度为窄面铜板总宽度的3% -25%，侧面倒角内部有一个或多个上下贯通的冷却水道，保证了倒角部位的冷却效果。[0006]中国实用新型专利No. 201020586941. 5 (公告号CN201871696U，名称“一种具有曲面结构的结晶器窄面铜板”)提出了一种倒角部位是曲面结构的结晶器窄面铜板，该铜板倒角部位为曲面结构，曲面区域与平面区域以相切方式光滑连接，曲面区域为圆管型冷却水道，平面区域为矩形冷却水道。该铜板浇注的板坯窄面呈向外凸起形状，有利于避免边角部裂纹的发生。[0007]上述现有技术的专利提出了不同倒角形状的结晶器窄面铜板技术，指出了倒角部位的冷却结构，但都没有涉及窄面铜板的固定及密封方式。发明内容[0008]本实用新型的目的是针对带倒角的结晶器窄边铜板，提供一种具有带倒角结晶器窄面铜板的冷却及其固定装置，它可以有效提高结晶器铜板的使用寿命、有效抑制铸坯角部横裂纹的发生。[0009]为了达到上述目的，本实用新型提供了如下技术方案[0010]一种带倒角结晶器窄面铜板的冷却及其固定装置，它包括带倒角结晶器窄面铜板 1和背板水箱4，其中两排螺栓孔5将带倒角结晶器窄面铜板1上的冷却水槽分为两侧的倒角区冷却水槽6和中间的中部区域冷却水槽7 ；螺栓3连接固定带倒角结晶器窄面铜板1 和背板水箱4，其间设有环形密封水条2。[0011]其中，每侧倒角区冷却水槽6包括多条水槽，水槽数目< 4条；每条水槽的宽度Sl 为3 7mm，长度Hl为15 50mm ；所述冷却水槽6垂直于背板布置或向倒角尖端倾斜布置；水槽的尖端到窄面结晶器倒角区工作面8的垂直距离Ll为10 25mm。[0012]所述中部区域冷却水槽7包括多条水槽，水槽数目< 8条；每条水槽的宽度S2为 3 7mm，长度H2为15 25mm ；水槽的前端到窄面结晶器中部工作面9的垂直距离L2为 15 25mm。[0013]所述环形密封水条2的横截面直径为6 14mm，材质为耐热橡胶条；安置在背板水箱4上的密封水条凹槽10内或带倒角结晶器窄面铜板1背面上的密封水条凹槽11内； 所述环形密封水条2距铜板边缘的距离S3为4-20mm。[0014]所述螺栓3的直径为12 30mm，与所述螺栓孔5对应为两排，每排为5 10个， 螺栓3中心到铜板边沿的距离S4为25 80mm。[0015]所述带倒角结晶器窄面铜板1的倒角宽度S5为10 50mm，长度H3为20 80mm ； 窄面结晶器倒角区工作面8是平面或光滑的曲面；窄面铜板倒角的角度a为45° 70°。[0016]所述带倒角结晶器窄面铜板1的总宽度为120 480mm，总高度为700 1200mm。[0017]所述带倒角结晶器窄面铜板1为上大下小，上方宽度比下方宽度宽0. 5 5. 5mm。[0018]所述带倒角结晶器窄面铜板1的材质为银铜、铬锆铜、磷铜或铍铜，工作面8、9上带有镍镀层、镍铁镀层、镍钴镀层或不带有镀层。[0019]本实用新型的有益效果在于指出了倒角部位的冷却结构，给出了带倒角结晶器窄面铜板的固定及密封方式，可提高结晶器铜板的使用寿命、有效抑制铸坯角部横裂纹的发生。
[0020]图1本实用新型的带倒角结晶器窄面铜板的冷却及其固定的结构示意图；[0021]图2本实用新型的带倒角结晶器窄面铜板的结构示意图。[0022]主要组件符号说明[0023]1带倒角结晶器窄面铜板[0024]2环形密封水条[0025]3 螺栓[0026]4背板水箱[0027]5螺栓孔[0028]6倒角区冷却水槽[0029]7中部区域冷却水槽[0030]8窄面结晶器倒角区工作面[0031]9窄面结晶器中部工作面[0032]10背板水箱上的密封水条凹槽[0033]11带倒角结晶器窄面铜板背面上的密封水条凹槽[0034]Sl倒角区冷却水槽的宽度[0035]Hl倒角区冷却水槽的长度[0036]Ll倒角区冷却水槽的尖端到窄面结晶器倒角区工作面的垂直距离[0037]S2中部区域冷却水槽的宽度[0038]H2中部区域冷却水槽的长度[0039]L2中部区域冷却水槽的前端到窄面结晶器中部工作面的垂直距离[0040]S3环形的密封水条距铜板边缘的距离[0041]S4固定螺栓中心到铜板边缘的距离[0042]H3带倒角结晶器窄面铜板的倒角长度[0043]S5带倒角结晶器窄面铜板的倒角宽度[0044]a窄面铜板倒角的角度具体实施方式
[0045]下面根据附图对本实用新型作进一步说明。[0046]如图1、图2所示，分别为本实用新型的带倒角结晶器窄面铜板的冷却及其固定的结构示意图和本实用新型的带倒角结晶器窄面铜板的结构示意图，它主要由四部分组成 带倒角结晶器窄面铜板1、环形的密封水条2、固定螺栓3和背板水箱4所组成(见图1)。 其中带倒角结晶器窄面铜板1上的固定螺栓孔5将铜板的冷却水槽分为倒角区冷却水槽6 和中部区域冷却水槽7，通过固定螺栓3将带倒角结晶器窄面铜板1、环形的密封水条2和背板水箱4连成一体，实现结晶器冷却水的密闭循环。[0047]倒角区冷却水槽6每侧包括多条水槽，每侧数目不多于4条；每条水槽的宽度Sl 为3 7mm，长度Hl为15 50mm ；既可以采用垂直的方式布置，也可以采用倾斜向倒角尖端的布置方式；水槽的尖端到窄面结晶器倒角区工作面8的垂直距离Ll为10 25mm。[0048]中部区域冷却水槽7包括多条水槽，其数目不多于8条，每条水槽的宽度S2为3 7mm，长度H2为15 25mm ；水槽的前端到窄面结晶器中部工作面9的垂直距离L2为15 25mm。[0049]环形密封水条2的直径为6 14mm，为耐热橡胶条，它安置在背板水箱4上的密封水条凹槽10内，也可以安置在带倒角结晶器窄面铜板1背面上的密封水条凹槽11内；该环形密封水条2距铜板边缘的距离S3为4-20mm。[0050]螺栓3的直径为12 30mm，与螺栓孔5对应为两排，每排为5 10个；螺栓3中心到铜板边沿的距离S4为25 80mm。[0051]带倒角结晶器窄面铜板1的倒角宽度S5为10 50mm，长度H3为20 80mm ； 窄面结晶器倒角区工作面8可以是平面，也可以是光滑的曲面；窄面铜板倒角的角度a为 45° 70°。[0052]带倒角结晶器窄面铜板1的总宽度为120 480mm，总高度为7001200mm ；带倒角结晶器窄面铜板1可以是上大下小，上方宽度比下方宽度宽0. 5 5. 5mm。[0053] 带倒角结晶器窄面铜板1的材质可为银铜、铬锆铜、磷铜或铍铜；工作面8和9上带有镍镀层、镍铁镀层或镍钴镀层，也可不带有表面镀层。
权利要求1.一种带倒角结晶器窄面铜板的冷却及其固定装置，它包括带倒角结晶器窄面铜板 (1)和背板水箱G)，其特征在于两排螺栓孔( 将带倒角结晶器窄面铜板(1)上的冷却水槽分为两侧的倒角区冷却水槽(6)和中间的中部区域冷却水槽(7)；螺栓(3)连接固定带倒角结晶器窄面铜板(1)和背板水箱G)，其间设有环形密封水条O)。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于每侧倒角区冷却水槽(6)包括多条水槽，水槽数目彡4条；每条水槽的宽度Sl为3 7mm，长度Hl为15 50mm ；所述冷却水槽(6)垂直于背板布置或向倒角尖端倾斜布置；水槽的尖端到窄面结晶器倒角区工作面(8)的垂直距离Ll为10 25mm。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于所述中部区域冷却水槽(7)包括多条水槽， 水槽数目彡8条；每条水槽的宽度S2为3 7mm，长度H2为15 25mm ；水槽的前端到窄面结晶器中部工作面(9)的垂直距离L2为15 25mm。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于所述环形密封水条(2)的横截面直径为6 14mm，材质为耐热橡胶条；安置在背板水箱(4)上的密封水条凹槽(10)内或带倒角结晶器窄面铜板⑴背面上的密封水条凹槽(11)内；所述环形密封水条⑵距铜板边缘的距离S3 为 4-20mm。
5.如权利要求1所述的装置，其特征在于所述螺栓(3)的直径为12 30mm，与所述螺栓孔(5)对应为两排，每排为5 10个，螺栓(3)中心到铜板边沿的距离S4为25 80mm。
6.如权利要求1所述的装置，其特征在于所述带倒角结晶器窄面铜板(1)的倒角宽度S5为10 50mm，长度H3为20 80mm ；窄面结晶器倒角区工作面(8)是平面或光滑的曲面；窄面铜板倒角的角度a为45° 70°。
7.如权利要求1所述的装置，其特征在于所述带倒角结晶器窄面铜板(1)的总宽度为120 480mm，总高度为700 1200mm。
8.如权利要求1所述的装置，其特征在于所述带倒角结晶器窄面铜板(1)为上大下小，上方宽度比下方宽度宽0. 5 5. 5mm。
9.如权利要求1所述的装置，其特征在于所述带倒角结晶器窄面铜板(1)的材质为银铜、铬锆铜、磷铜或铍铜，工作面(8、9)上带有镍镀层、镍铁镀层、镍钴镀层或不带有镀层。
专利摘要本实用新型涉及金属凝固和连续铸造领域，特别涉及到一种带倒角结晶器窄面铜板的冷却及其固定装置，它包括带倒角结晶器窄面铜板(1)和背板水箱(4)，其中，两排螺栓孔(5)将带倒角结晶器窄面铜板(1)上的冷却水槽分为两侧的倒角区冷却水槽(6)和中间的中部区域冷却水槽(7)；螺栓(3)连接固定带倒角结晶器窄面铜板(1)和背板水箱(4)，其间设有环形密封水条(2)。本实用新型的带倒角结晶器窄面铜板的冷却及其固定装置，可以有效提高结晶器铜板的使用寿命、有效抑制铸坯角部横裂纹的发生。
文档编号B22D11/059GK202239532SQ20112038863
公开日2012年5月30日 申请日期2011年10月13日 优先权日2011年10月13日
发明者吴夜明, 姬秀琴, 席常锁, 张慧, 王明林, 王玫, 陶红标 申请人:中达连铸技术国家工程研究中心有限责任公司, 钢铁研究总院