[實用新型]超大型矩形錠坯傾斜鑄造的組合式制造裝置

無效

• 申請號: 201120034232.0
• 申請日: 2011-01-31
• 公開（公告）號: CN201906799U
• 公開（公告）日: 2011-07-27
• 發明（設計）人: 周守航;劉艷;黃衍林;張西鵬;曹建寧;趙長春;馮寶全;石立文;李澍
• 申請（專利權）人: 中冶京誠工程技術有限公司;中冶京誠(營口)裝備技術有限公司
• 主分類號: B22D7/00
• 分類號: B22D7/00;B22D7/06
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 趙燕力

技術領域

本實用新型是關于冶金領域中的錠坯制造裝置，尤其涉及一種超大型矩形錠坯傾斜鑄造的組合式制造裝置。

背景技術

連鑄法作為公知技術已被廣泛用于板坯制造，特別對于單一材質的薄板坯、中板坯以及坯厚在400mm以下的中厚板坯的批量生產，其特點是效率高、質量好、金屬有效利用率高。然而，對于超大型船舶用板、核反應設備用板、化工領域中化學反應容器用板、水力發電用板以及海洋結構用板等，其鋼坯的單批次生產批量小、規格大(超寬、超厚)、材質要求特殊，若采用連鑄方法，其一無法發揮連鑄高效率的優勢，其二要求的連鑄機械非常龐大、造價極高，其三在技術方面上連鑄法還不能很好解決超大型鋼坯的內部質量問題。

為此，現有生產超大型特厚板仍多采用鋼錠模式鑄造及軋制的制造方法，或經鍛造及軋制的制造方法，其錠型包括：方形鑄錠、多棱圓形和扁鋼鑄錠等，錠型均為帶錐度錠型，冷卻方法多為大氣自然冷卻；這種生產方式存在的主要缺點是冒口相對切頭量大，成材率低，限制了鋼錠噸位，目前只能生產60噸以下，厚度小于1000mm，寬度小于2500mm的錠坯。

再者，現有技術中通常是采用豎直錠模鑄造或水平錠模鑄造方式。其中豎直錠模鑄造方式增加了鋼液對鑄型的靜壓力和沖擊力，由此對鑄型的結構強度要求較高，使鑄型不易實現組合式結構，大大增加了鑄型結構的制作費用；而現有水平錠模鑄造方式則是采用完全水平放置的鑄型進行錠坯制造，使大型鋼錠在澆鑄、凝固的同時，雜質、氣體等有害物質漂浮于鋼液的上表面并聚集一定深度，無法排除，由此影響了錠坯的質量；在進行錠坯加工時，還需要用機械加工的方式將鋼錠的上表面刨削一定深度，無形增加了加工成本。

有鑒于此，本發明人憑借多年的相關設計和制造經驗，提出一種超大型矩形錠坯傾斜鑄造的組合式制造裝置，以克服現有技術的缺陷。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種超大型矩形錠坯傾斜鑄造的組合式制造裝置，該制造裝置基于傳統的水平鑄造裝置，結合超大型矩形錠坯特點，將鑄型與水平面呈5°～15°傾斜放置，大型鋼錠在澆鑄、凝固的同時，使雜質、氣體等有害物質向斜上方的冒口內聚集并排除；鑄型底面制作成水冷金屬型，可實現錠坯厚度方向的定向凝固，以提高錠坯質量；鑄型采用組合式結構，能夠根據制造的錠坯規格組裝出相應的鑄型，以節省制作鑄型的費用，并且容易開箱。

本實用新型的目的是這樣實現的，一種超大型矩形錠坯傾斜鑄造的組合式制造方法，將組合式矩形鑄模沿其長度方向固定放置在與水平面呈5°～15°的傾斜面上，該矩形鑄模是由強制冷卻金屬底板與上側板、下側板、左側板、右側板、蓋板構成的能拆卸的組合結構；在組裝后的矩形鑄模的最高位置處設有冒口，矩形鑄模上設置鋼液澆注裝置；所述強制冷卻金屬底板內設置有一組金屬管架或沿底板長度方向并列設置的多組金屬管架；鋼液注入矩形鑄模后，向金屬管架內通入冷卻介質使傾斜的矩形錠坯由下向上順序冷卻以實現定向凝固；待矩形錠坯整體溫度達到工藝起模溫度后，停止通入冷卻介質；拆卸組合式矩形鑄模的蓋板及各側板；調運該矩形錠坯至下一工序。

該方法適用于60噸～150噸錠型規格厚度800～1500mm、寬度2100～5000mm、長度4000～10000mm的超大型矩形錠坯的鑄造。

一種超大型矩形錠坯傾斜鑄造的組合式制造裝置，該制造裝置包括一矩形鑄模，該矩形鑄模沿長度方向與水平面呈5°～15°傾斜放置，所述矩形鑄模由強制冷卻金屬底板與上側板、下側板、左側板、右側板、蓋板構成能拆卸的組合結構；所述強制冷卻金屬底板由矩形金屬底板本體和包覆于金屬底板本體內的金屬管架構成；為了提高鑄模壽命，所述強制冷卻金屬底板、蓋板以及各側板的內側面掛設有一層面砂層；在所述組裝后的矩形鑄模的最高位置處設有冒口，矩形鑄模上還設有注入鋼液的澆注裝置。

在本實用新型的一較佳實施方式中，所述強制冷卻金屬底板內的金屬管架是由沿金屬底板本體橫向呈上下間隔設置的上主管、下主管以及垂直于上主管和下主管并與兩根主管導通的多個縱向支管構成；位于金屬底板本體一側的下主管管口設為冷卻介質進口，位于金屬底板本體另一側的上主管管口設為冷卻介質出口。

在本實用新型的一較佳實施方式中，所述金屬管架沿金屬底板本體長度方向并列設置有多組。

在本實用新型的一較佳實施方式中，所述縱向支管在金屬底板本體寬度方向中的排列方式為中間密兩側疏。