[實用新型]水平連續鑄造鑄鐵管型材的裝置

無效

• 申請號: 200720126209.8
• 申請日: 2007-10-26
• 公開（公告）號: CN201105315Y
• 公開（公告）日: 2008-08-27
• 發明（設計）人: 郭學鋒;徐春杰;張忠明
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: B22D11/10
• 分類號: B22D11/10
• 代理公司: 西安弘理專利事務所
• 代理人: 羅笛

技術領域

本實用新型屬于冶金鑄造技術領域，涉及一種水平連鑄裝置，具體涉及一種水平連續鑄造鑄鐵管型材的裝置。

背景技術

鑄鐵型材由于具有良好的耐壓性能和機械加工性能，其應用量和應用領域不斷擴大，尤其應用于加工各種機械用的旋轉體零件以及各種異形零件，例如法蘭、圓環、三角皮帶輪、柱塞等。但是由于鑄鐵型材心部的材質相對較軟，加工的套類零件內表面相對外表面材質較軟，不能體現出鑄鐵型材的高強度高致密性及低成本的優勢，使其應用受到一定限制，而且使用現有鑄鐵型材加工套類及發蘭類零件時，要將芯部掏空，造成材料極大浪費。

如果直接采用鑄鐵管型材來加工套類或發蘭類零件，就會大大節約成本。現有的鑄鐵管型材的鑄造，通常采用以下方式：

(1)立式半連續鑄造。由于金屬液直接澆入結晶器，夾雜、夾渣等缺陷不能完全避免，因此不能用于重要機械零件的加工，并且不能生產內孔尺寸較小的管材。

(2)離心鑄造。由于離心鑄造會在鑄鐵管內表面存在較厚的一層缺陷層，因此，這種方法生產的鑄鐵管材不能用于加工高精密的零件和對氣密性有較高要求的零件。另外，這種方法生產的鑄鐵管材長度有限，受工藝限制，不能在一臺離心機上同時生產任意長度的鑄鐵管材。

(3)水平連續鑄造。在專利號ZL02282186.4，發明名稱為《空心鑄鐵型材及水平連鑄裝置》(公開號CN2589125，公開日2003.12.03)和專利號ZL02287947.1，發明名稱為《鑄鐵水平連鑄機內結晶器》(公開號CN2586552，公開日2003.11.19)的文本中，分別公開了采用水平連續鑄造工藝制備空心鑄鐵型材的裝置和內結晶器的結構。但是其采用的是內結晶器在保溫爐后壁上固定的結構，結晶器為懸臂式伸在保溫爐下部鐵水中，根據伯努力方程，該種布置方式極易造成內結晶器的上浮和變形，使鑄造出的管材內徑與外徑不同心、芯部不均勻。另外，盡管采用了絕熱材料對石墨套進行了隔離，但對鐵水的降溫作用較難避免。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種水平連續鑄造鑄鐵管型材的裝置，解決了現有技術中連續鑄造鑄鐵管型材時易產生偏心的缺陷。

本實用新型所采用的技術方案是，一種水平連續鑄造鑄鐵管型材的裝置，包括保溫爐、澆口、在保溫爐下部的爐體壁處水平設置的外結晶器以及內結晶器，內結晶器的一端伸入外結晶器內，另一端垂直固定在保溫爐的耐火磚中，內結晶器分為三部分，一部分水平伸入外結晶器內，中間部分水平處在保溫爐的熔融液中，另一部分垂直固定在保溫爐的耐火磚中。

本實用新型的特點還在于，

外結晶器從外向內依次設置為外結晶器鋼套和外結晶器石墨套，外結晶器鋼套上分別設置有外結晶器進水口和外結晶器出水口，使冷卻水進出循環方向與熔融液流出方向相反。

外結晶器的一端伸入保溫爐內，有10～50mm浸泡在熔融液中。

內結晶器由外向內依次為內結晶器石墨套和內結晶器鋼套外管、內結晶器鋼套內管，內結晶器出水口與水冷鋼套外管相接，內結晶器進水口與內結晶器鋼套內管相接。

內結晶器伸入外結晶器的部分包裹內結晶器石墨套，垂直部分及部分水平部分包裹陶瓷套管。

內結晶器石墨套的外徑設置一定錐度，錐度值為1∶100～1∶400，在保溫爐內的一端直徑大，在保溫爐外的一端直徑小。

本實用新型的裝置可以連鑄出鑄鐵管型材，在相應領域替代鑄鐵型材加工重要套類、管類和法蘭零部件，充分發揮鑄鐵水平連續鑄造的工藝優勢和材質優點，減少加工量，降低成本。鑄造出的鑄鐵管型材不僅表面光潔，內部組織致密，而且避免了內外徑不同心的現象。整個系統使用安全，操作方便，生產效率高，也適用于其它金屬及合金的管型材水平連續鑄造。利用本裝置可以生產的鑄鐵管型材材質為灰鑄鐵管型材、球墨鑄鐵管型材及合金鑄鐵管型材。

附圖說明

圖1是本實用新型鑄鐵管型材的水平連鑄裝置的結構示意圖；

圖2是本實用新型中水冷石墨套內結晶器和水冷石墨套外結晶器與保溫爐安裝的局部放大圖；

圖3是本實用新型裝置可鑄造出不同形狀鑄鐵管型材的截面示意圖。