[發明專利]水平連鑄裝置及使用該裝置的易氧化銅合金水平連鑄方法

有效

• 申請號: 201310090550.2
• 申請日: 2013-03-20
• 公開（公告）號: CN103203437A
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發明（設計）人: 宋克興;賈淑果;鄧猛;張學賓;丁宗業;張彥敏;趙培峰;劉亞民;國秀花
• 申請（專利權）人: 河南科技大學
• 主分類號: B22D11/045
• 分類號: B22D11/045;B22D11/10
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 牛愛周

技術領域

本發明屬于鑄造設備技術領域，具體涉及一種水平連鑄裝置及使用該裝置的易氧化銅合金水平連鑄方法。

背景技術

水平連鑄是指在連鑄機上將金屬熔體沿水平方向連續地鑄成鑄坯的過程，它與常規的立式和弧形連鑄相比具有以下優點：設備水平布置，機身低，廠房高度要求較低，基建投資少；鑄件質量高；適用于生產優質小斷面鑄件；安全可靠性好，便于設備的安裝維護；應用范圍廣，幾乎可以連鑄所有的特殊鋼、高合金鋼和非鐵基合金。

專利CN201026520Y公開了一種水平連鑄機，包括水平牽引機構、爐體、保溫材料、加熱機構（包括石墨坩堝和石墨環加熱器件）和結晶器，其使用壽命長、筑爐工藝簡單，可適用于不同金屬冶煉的需要，但是如傳統水平連鑄裝置一樣，鑄件是被牽引裝置拉出結晶器，在拉出的過程中，牽引裝置的速度過快，則容易出現拉斷的情況，速度過慢則會影響水平連鑄的工作效率。由于牽引裝置速度與出料速度難以相互匹配，很容易造成鑄件表面出現鑄造裂紋等鑄造缺陷，降低產品的合格率。

發明內容

本發明的目的是提供一種水平連鑄裝置，解決牽引裝置速度與出料速度難以匹配的問題，明顯改善鑄件的表面質量，提高產品的合格率。

本發明的另一個目的是提供一種使用上述裝置的易氧化銅合金水平連鑄方法。

為了實現以上目的，本發明所采用的技術方案是：水平連鑄裝置，包括爐體和位于爐體內的坩堝，所述坩堝上設有熔液出口，該熔液出口的管道末端穿出爐體并連接有結晶器，所述溶液出口的管道內插接配合有螺旋推進桿，該螺旋推進桿的前端伸入到結晶器內，后端沿相反方向從另一側對應位置穿出爐體并用于與驅動電機傳動配合。

所述螺旋推進桿的葉片與其軸線方向的夾角為45°～60°。

所述溶液出口位于坩堝側面的底部，螺旋推進桿的后端穿出坩堝并用于與驅動電機傳動配合。

所述傳動配合為鏈傳動。螺旋推進桿的后端穿出坩堝并設有從動鏈輪，該從動鏈輪用于與設在驅動電機的主動軸上的主動鏈輪通過傳動鏈傳動連接。

所述螺旋推進桿與其穿過坩堝的孔壁之間設有密封套。

所述熔液出口位于坩堝的底部，熔液出口管路為L型的彎管，所述螺旋推進桿設置在L型的彎管的水平段內。

使用上述裝置的易氧化銅合金水平連鑄方法，包括下列步驟：

1）將所需熔煉的易氧化銅合金的金屬原料放入坩堝中，蓋上爐蓋和爐蓋頂蓋；

2）將爐體內抽真空，待真空度達到-0.1～-0.25MPa，開始加熱，加熱溫度為1200～1300℃,直至坩堝內金屬為熔液；

3）向爐體內充入保護氣體，使爐體內壓力為1.0～2.0MPa；

4）對流至熔液出口的管道內的熔液施加螺旋推動力，推動熔液進入結晶器經結晶器固化后出料，進入水平牽引裝置，即得易氧化銅合金鑄件。

步驟1）中所述金屬原料包括以下質量百分比的組分：Cr0.3%～2.0%、Zr0.02%～0.20%，雜質少于0.2%，余量為Cu。

步驟4）中所述螺旋推動力是由螺旋推進桿施加的，所述螺旋推進桿的轉速為10～150r/min。

步驟4）中所述水平牽引裝置的速度為90～140mm/min。

本發明的水平連鑄裝置，采用螺旋推進裝置，使鑄件在螺旋推進力和牽引力的雙重作用下從結晶器中出來，螺旋推進力起主要作用，牽引力起輔助作用，解決了牽引裝置速度與出料速度難以匹配的問題，明顯改善鑄件的表面質量，提高了產品的合格率。使用該水平連鑄裝置的易氧化銅合金水平連鑄方法，工藝簡單，操作方便，提高了鑄件的表面質量和合格率，節約了勞動時間，提高了生產效率。

附圖說明

圖1為本發明實施例1的水平連鑄裝置的結構示意圖；

圖2為本發明實施例2的水平連鑄裝置的結構示意圖；

圖中標號說明：1-坩堝，2-熔液，3-水冷套，4-石墨內襯，5-拉輥，6-鑄件，7-爐體，8-坩堝座，9-螺旋推進桿，10-密封套，11-從動鏈輪，12-傳動鏈，13-主動鏈輪，14-驅動電機，15-密封墊，16-爐蓋。

具體實施方式

下面結合具體實施方式對本發明作進一步的說明。