專利名稱:鋼錠鑄造裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種鋼錠鑄造裝置,特別涉及一種用于鋼錠生產(chǎn)時鋼液冷凝過程中的鋼錠鑄造裝置,包括鋼管模具,鋼管模具上端安裝分流器,鋼管模具下端設(shè)置振動器,振動器包括底板、振動板及振動體,振動體安裝在振動板底部,振動板通過立柱與底板相連,振動板上方固定有隔熱層,隔熱層包括剛性的框架及設(shè)置在框架內(nèi)的填腔,填腔內(nèi)填裝隔熱保溫材料。本實用新型通過設(shè)置振動器,振動器產(chǎn)生的振動力使鋼液在冷凝過程中受到擾動,其邊部溫度較低的鋼液與中心溫度高的鋼液相互混合,減少或消除溫差,使內(nèi)外溫度一致,保證結(jié)晶過程均勻,從而大大改善鋼錠中的縮孔現(xiàn)象,提高鋼錠整體質(zhì)量。
【專利說明】鋼錠鑄造裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種鋼錠鑄造裝置,特別涉及一種用于鋼錠生產(chǎn)時鋼液冷凝過程中的鋼錠鑄造裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼坯是鋼水經(jīng)鑄造冷凝后獲得的產(chǎn)品,煉鋼爐煉成的鋼水首先由坩禍流入分流器,再經(jīng)分流器流入鋼管模具內(nèi),然后由液態(tài)逐漸冷凝為固態(tài),最終形成鋼錠。鋼管模具整體設(shè)置在真空熔煉爐內(nèi),避免熔煉時的氧化作用?,F(xiàn)有的生產(chǎn)工藝中,鋼液進入鋼管模具后即進入靜止?fàn)顟B(tài),然后逐漸冷凝為固態(tài),由于鋼管模具吸熱,靠近金屬模具表面的鋼液很快就降到凝固溫度并凝固成一層外層,內(nèi)部的鋼液逐層凝固,液面下降,內(nèi)部出現(xiàn)空隙,最終在鋼錠中形成縮孔,影響鋼錠整體質(zhì)量。
[0003]現(xiàn)有的分流器為24孔,與24根鋼管模具本體配套使用,槽型鋼液分流器的器本體上開有一個矩形中心槽,24個分流孔均勻布置在該中心槽內(nèi),中心槽的周邊為邊框,鋼液由O點倒入后分流,由于中心槽是一個大的平面,鋼液倒入后在此平面內(nèi)無規(guī)則流動,導(dǎo)致每根鋼管模具本體內(nèi)流入的鋼液不均勻,造成鋼管模具本體內(nèi)的鋼錠表面結(jié)巴嚴重,嚴重影響鋼錠的表現(xiàn)質(zhì)量。
實用新型內(nèi)容
[0004]根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型所要解決的技術(shù)問題是:提供一種鋼錠鑄造裝置,提高鋼錠整體質(zhì)量。
[0005]本實用新型所述的鋼錠鑄造裝置,包括鋼管模具,鋼管模具上端安裝分流器,鋼管模具下端設(shè)置振動器。
[0006]通過在鋼管模具下方設(shè)置振動器,振動器產(chǎn)生的振動力使鋼液在冷凝過程中受到擾動,其邊部溫度較低的鋼液與中心溫度高的鋼液相互混合,減少或消除溫差,使內(nèi)外溫度一致,保證結(jié)晶過程均勻,從而大大改善鋼錠中的縮孔現(xiàn)象,提高鋼錠整體質(zhì)量。
[0007]所述的振動器包括底板、振動板及振動體,振動體安裝在振動板底部,振動板通過立柱與底板相連,振動板上方固定有隔熱層,隔熱層包括剛性的框架及設(shè)置在框架內(nèi)的填腔,填腔內(nèi)填裝隔熱保溫材料。鋼管模具放置在隔熱層的上方,通過振動體對振動板激振,通過隔熱層將激振力傳遞至鋼管模具內(nèi),填裝的隔熱保溫材料對鋼管模具起保溫作用,同時避免熱量經(jīng)振動板傳遞至振動體上,保證振動體的正常運行。
[0008]所述的隔熱層包括立板、隔板,立板沿隔熱層周邊形成框架,隔板設(shè)置在框架內(nèi),并將隔熱層分隔成多個圓形或多邊形填腔。
[0009]所述的隔板包括橫隔板、縱隔板,橫隔板與縱隔板橫向及縱向布置在框架內(nèi),分隔出多個方形填腔。隔板上端面與立板上端面齊平,上端面處于同一平面,使鋼管模具可靠放置在隔熱層上。
[0010]所述的立柱包括上柱體、下柱體及卡臺,卡臺設(shè)置在上柱體、下柱體連接處,上柱體固定在振動板上,下柱體穿裝在底板對應(yīng)的通孔內(nèi),下柱體外周套有彈簧,彈簧上端卡在卡臺上,其下端卡在底板通孔周邊的凸臺上。振動時,下柱體在通孔內(nèi)上下做往復(fù)運動,通過設(shè)置彈簧,降低振動噪音。
[0011]所述的振動板內(nèi)設(shè)有通水腔,其兩端設(shè)置進水口、排水口,通過在振動板上通冷卻水,進一步隔絕熱量的傳遞,保護振動體。
[0012]分流器包括器本體,器本體上設(shè)有槽,槽內(nèi)設(shè)有24個分流孔,分流孔沿器本體寬度方向布置上分流孔排、中分流孔排、下分流孔排三排,每排分流孔沿器本體長度方向布置8個,槽由倒入槽、主流槽、第一分流槽、第二分流槽組成,倒入槽設(shè)置在器本體中部,并與主流槽一端相通,主流槽另一端與第一分流槽、第二分流槽互通,第一分流槽、第二分流槽對稱設(shè)置在主流槽兩側(cè)。倒入槽用于鋼液的倒入,鋼液由倒入槽進入主流槽,再由主流槽均勻分入第一分流槽、第二分流槽,由此,鋼液分成兩路做有規(guī)則的流動,鋼液逐步通過分流孔流入每根鋼管模具內(nèi),使鋼管模具內(nèi)的鋼液均勻,從而避免鋼錠表面的結(jié)巴現(xiàn)象,提高鋼錠表面質(zhì)量。
[0013]所述的第一分流槽沿鋼液流動方向依次經(jīng)過上分流孔排的由中部到左側(cè)外端的四個分流孔、中分流孔排的由左側(cè)外端向中部的三個分流孔及下分流孔排的由中部到左側(cè)外端的三個分流孔;所述的第二分流槽沿鋼液流動方向依次經(jīng)過上分流孔排的由中部到右側(cè)外端的四個分流孔、中分流孔排的由右側(cè)外端向中部的三個分流孔及下分流孔排的由中部到右側(cè)外端的三個分流孔。
[0014]所述的第一分流槽、第二分流槽為S型。
[0015]所述的分流孔從上到下由喇叭口、矩形口組成,喇叭口小徑端與矩形口相連;槽的槽壁由槽底向上呈外擴的喇叭口型。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有的有益效果是:
[0017]1、本鋼錠鑄造裝置通過設(shè)置振動器,振動器產(chǎn)生的振動力使鋼液在冷凝過程中受到擾動,其邊部溫度較低的鋼液與中心溫度高的鋼液相互混合,減少或消除溫差,使內(nèi)外溫度一致,保證結(jié)晶過程均勻,從而大大改善鋼錠中的縮孔現(xiàn)象,提高鋼錠整體質(zhì)量。
[0018]2、鋼管模具中的鋼液在冷凝時,溫度不能快速下降,通過設(shè)置隔熱層,在隔熱層內(nèi)填裝隔熱保溫材料,一方面避免鋼管模具的熱量向下散失,保證保溫效果,另一方面避免熱量傳到下方的振動體,造成設(shè)備損壞,同時,隔熱層采用剛性的框架,保證振動過程中對激振力的傳遞作用。
[0019]3、振動板內(nèi)通入冷卻水,進一步防止熱量向下傳遞,保證振動體的正常工作。
[0020]4、分流器通過將槽分為倒入槽、主流槽、第一分流槽、第二分流槽,鋼液分成兩路做有規(guī)則的流動,從而使每個分流孔及每根鋼管模具中的鋼液均勻,避免表面結(jié)巴現(xiàn)象的產(chǎn)生,大大提高鋼錠的表面質(zhì)量,合格率由原來的70%提高到98%以上。
【附圖說明】
[0021]圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖2是分流器結(jié)構(gòu)示意圖
[0023]圖3是圖2中A-A處剖視圖;
[0024]圖4是圖2中B-B處剖視圖;
[0025]圖5是振動器結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖6是圖5的左視圖;
[0027]圖7是隔熱層結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖中:1、分流器;2、鋼管模具本體;3、模具框架;4、振動器;1.1、器本體;1.2、第一分流槽;1.3、倒入槽;1.4、主流槽;1.5、第二分流槽;1.6、分流孔;1.7、上分流孔排;1.8、中分流孔排;1.9、下分流孔排;1.10、槽壁;1.61、喇叭口 ;1.62、矩形口 ;4.1、底板;4.2、彈簧;4.3、立柱;4.4、排水口 ;4.5、振動板;4.6、排氣口 ;4.7、隔熱層;4.8、進氣口 ;4.9、進水口 ;4.10、振動體;4.11、通孔;4.12、凸臺;4.31、上柱體;4.32、卡臺;4.33、下柱體;4.71、立板;4.72、橫隔板;4.73、縱隔板;4.74、填腔。
【具體實施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖對本實用新型的實施例做進一步描述。
[0030]如圖1所示,本鋼錠鑄造裝置包括鋼管模具,鋼管模具上端安裝分流器1,鋼管模具下端設(shè)置振動器4,鋼管模具由鋼管模具本體2和模具框架3組成,鋼管模具本體2安裝在模具框架3內(nèi),模具框架3放置在振動器4上。
[0031]如圖2所示,分流器I包括器本體1.1,器本體1.1上設(shè)有槽,槽內(nèi)設(shè)有24個分流孔1.6,分流孔1.6沿器本體1.1寬度方向均勻布置上分流孔排1.7、中分流孔排1.8、下分流孔排1.9三排,每排分流孔1.6沿器本體1.1長度方向均勻布置8個,槽由倒入槽1.3、主流槽1.4、第一分流槽1.2、第二分流槽1.5組成,倒入槽1.3設(shè)置在器本體1.1中部,并與主流槽1.4 一端相通,主流槽1.4另一端與第一分流槽1.2、第二分流槽1.5互通,第一分流槽1.2、第二分流槽1.5對稱設(shè)置在主流槽1.4兩側(cè)。
[0032]倒入槽1.3為矩形,覆蓋中分流孔排1.8中間兩個分流孔1.6及下分流孔排1.9中間兩個分流孔1.6,其余分流孔1.6分別設(shè)置在第一分流槽1.2和第二分流槽1.5內(nèi),第一分流槽1.2和第二分流槽1.5均為S型,其中第一分流槽1.2沿鋼液流動方向依次經(jīng)過上分流孔排1.7的由中部到左側(cè)外端的四個分流孔1.6、中分流孔排1.8的由左側(cè)外端向中部的三個分流孔1.6及下分流孔排1.9的由中部到左側(cè)外端的三個分流孔1.6 ;第二分流槽1.5沿鋼液流動方向依次經(jīng)過上分流孔排1.7的由中部到右側(cè)外端的四個分流孔1.6、中分流孔排1.8的由右側(cè)外端向中部的三個分流孔1.6及下分流孔排1.9的由中部到右側(cè)外端的三個分流孔1.6。
[0033]如圖3?4所示,分流孔1.6從上到下由喇叭口 1.61、矩形口 1.62組成,喇叭口 1.61小徑端與矩形口 1.62相連,便于鋼液的流入,倒入槽1.3、主流槽1.4、第一分流槽1.2、第二分流槽1.5的槽壁1.10由槽底向上呈外擴的喇叭口型。
[0034]如圖5?6所示,振動器4包括底板4.1、振動板4.5及振動體4.10,振動體4.10安裝在振動板4.5中間底部,振動板4.5通過立柱4.3與底板4.1相連,振動板4.5上方通過焊接方式固定有隔熱層4.7。
[0035]立柱4.3均勻布置在振動板4.5的周邊,包括上柱體4.31、下柱體4.33及卡臺4.32,卡臺4.32設(shè)置在上柱體4.31、下柱體4.33連接處,上柱體4.31固定在振動板4.5上,下柱體4.33穿裝在底板4.1對應(yīng)的通孔4.11內(nèi),其前端部分進入通孔4.11,并且振動過程中,其下端不超出通孔4.11下端。下柱體4.33外周套有彈簧4.2,彈簧4.2上端卡在卡臺4.32上,其下端卡在底板通孔4.11周邊的凸臺4.12上,上柱體4.31上端通過法蘭與振動板4.5固定連接。
[0036]振動板4.5內(nèi)設(shè)有通水腔,該通水腔呈蛇形均布在振動板4.5內(nèi),其兩端設(shè)置進水口 4.9、排水口 4.4,用于通冷卻水,以防止熱量傳遞至振動體4.10。
[0037]振動體4.10為氣動振動體,其一端的進氣口 4.8與壓縮氣相連,另一端設(shè)置兩個排氣口 4.6。
[0038]如圖7所示,隔熱層4.7包括立板4.71、隔板,立板4.71沿隔熱層周邊形成剛性的框架,隔板設(shè)置在框架內(nèi),并將隔熱層4.7分隔成多個填腔4.74,填腔4.74可以為圓形或多邊形,本實施例中,隔板包括橫隔板4.72、縱隔板4.73,橫隔板4.72與縱隔板4.73橫向及縱向布置在框架內(nèi),分隔出多個方形填腔4.74,隔板上端面與立板4.71上端面齊平。填腔4.74內(nèi)填裝隔熱保溫材料,隔熱保溫材料為硅酸鋁氈、珍珠巖棉、酚醛泡沫材料等,優(yōu)選硅酸鋁氈。
[0039]工作過程:
[0040]使用時,由坩禍向分流器I倒入鋼液,在倒入槽1.3的O點傾倒,鋼液進入倒入槽
1.3后灌注中間的分流孔1.6,經(jīng)主流槽1.4均勻流向第一分流槽4.2、第二分流槽4.5,鋼液分成兩路做有規(guī)則的流動,并沿兩路分流槽的S型線路流動,依次灌注上分流孔排4.7、中分流孔排4.8、下分流孔排4.9,最終完全流入24根鋼管模具本體2中。
[0041]鋼液由分流器I進入鋼管模具本體2,鋼液由液態(tài)向固態(tài)變化,啟動振動體4.10進行激振,通過振動板4.5、隔熱層4.7將激振力傳遞至鋼管模具本體2,振動3?5分鐘,有效改善鋼錠中的縮孔現(xiàn)象。
【權(quán)利要求】
1.一種鋼錠鑄造裝置,包括鋼管模具,鋼管模具上端安裝分流器(I),其特征在于:鋼管模具下端設(shè)置振動器(4)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼錠鑄造裝置,其特征在于:所述的振動器(4)包括底板(4.1)、振動板(4.5)及振動體(4.10),振動體(4.10)安裝在振動板(4.5)底部,振動板(4.5)通過立柱(4.3)與底板(4.1)相連,振動板(4.5)上方固定有隔熱層(4.7),隔熱層(4.7)包括剛性的框架及設(shè)置在框架內(nèi)的填腔(4.74),填腔(4.74)內(nèi)填裝隔熱保溫材料。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋼錠鑄造裝置,其特征在于:所述的隔熱層(4.7)包括立板(4.71)、隔板,立板(4.71)沿隔熱層周邊形成框架,隔板設(shè)置在框架內(nèi),并將隔熱層(4.7)分隔成多個圓形或多邊形填腔(4.74)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋼錠鑄造裝置,其特征在于:所述的隔板包括橫隔板(4.72)、縱隔板(4.73),橫隔板(4.72)與縱隔板(4.73)橫向及縱向布置在框架內(nèi),分隔出多個方形填腔(4.74) ?5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋼錠鑄造裝置,其特征在于:所述的立柱(4.3)包括上柱體(4.31)、下柱體(4.33)及卡臺(4.32),卡臺(4.32)設(shè)置在上柱體(4.31)、下柱體(4.33)連接處,上柱體(4.31)固定在振動板(4.5)上,下柱體(4.33)穿裝在底板(4.1)對應(yīng)的通孔(4.11)內(nèi),下柱體(4.33)外周套有彈簧(4.2),彈簧(4.2)上端卡在卡臺(4.32)上,其下端卡在底板通孔(4.11)周邊的凸臺(4.12)上。6.根據(jù)權(quán)利要求2?5任一所述的鋼錠鑄造裝置,其特征在于:所述的振動板(4.5)內(nèi)設(shè)有通水腔,其兩端設(shè)置進水口(4.9)、排水口(4.4)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼錠鑄造裝置,其特征在于:分流器(I)包括器本體(1.1),器本體(1.1)上設(shè)有槽,槽內(nèi)設(shè)有24個分流孔(1.6),分流孔(1.6)沿器本體(1.1)寬度方向布置上分流孔排(1.7)、中分流孔排(1.8)、下分流孔排(1.9)三排,每排分流孔(1.6)沿器本體(1.1)長度方向布置8個,其特征在于:槽由倒入槽(1.3)、主流槽(1.4)、第一分流槽(1.2)、第二分流槽(1.5)組成,倒入槽(1.3)設(shè)置在器本體(1.1)中部,并與主流槽(1.4) 一端相通,主流槽(1.4)另一端與第一分流槽(1.2)、第二分流槽(1.5)互通,第一分流槽(1.2)、第二分流槽(1.5)對稱設(shè)置在主流槽(1.4)兩側(cè)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鋼錠鑄造裝置,其特征在于:所述的第一分流槽(1.2)沿鋼液流動方向依次經(jīng)過上分流孔排(1.7)的由中部到左側(cè)外端的四個分流孔(1.6)、中分流孔排(1.8)的由左側(cè)外端向中部的三個分流孔(1.6)及下分流孔排(1.9)的由中部到左側(cè)外端的三個分流孔(1.6);所述的第二分流槽(1.5)沿鋼液流動方向依次經(jīng)過上分流孔排(1.7)的由中部到右側(cè)外端的四個分流孔(1.6)、中分流孔排(1.8)的由右側(cè)外端向中部的三個分流孔(1.6)及下分流孔排(1.9)的由中部到右側(cè)外端的三個分流孔(1.6)。9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的鋼錠鑄造裝置,其特征在于:所述的第一分流槽(1.2)、第二分流槽(1.5)為S型。10.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的鋼錠鑄造裝置,其特征在于:所述的分流孔(1.6)從上到下由喇叭口(1.61)、矩形口(1.62)組成,喇叭口(1.61)小徑端與矩形口(1.62)相連;槽的槽壁(1.10)由槽底向上呈外擴的喇叭口型。
【文檔編號】B22D27-08GK204276838SQ201420739752
【發(fā)明者】李道乾, 班國良, 張光軍, 周士鋒, 張成文, 周霞 [申請人]山東瑞泰新材料科技有限公司