[實用新型]一種高硫易切削鋼冶煉裝置

有效

• 申請號: 201821669404.X
• 申請日: 2018-10-15
• 公開（公告）號: CN209035411U
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發明（設計）人: 李亞南;王志強;楊慶松;尤同吉;陶科;李剛;王彥杰
• 申請（專利權）人: 北京首鋼吉泰安新材料有限公司
• 主分類號: B22D7/06
• 分類號: B22D7/06;B22D7/12
• 代理公司: 北京華沛德權律師事務所 11302
• 代理人: 馬苗苗

本實用新型屬于切削鋼加工技術領域，尤其涉及一種高硫易切削鋼冶煉裝置。該裝置包括鑄模以及外罩，其中：所述鑄模的頂部設置有第一開口；所述外罩和所述鑄模同中心軸設置，所述外罩套裝在所述鑄模外側，且所述外罩和所述鑄模之間具有間隙，所述外罩的頂部設置有第二開口，所述第二開口和所述第一開口相通；所述外罩包括沿所述外罩從外向里依次設置的外殼、夾層和內殼，所述外殼和所述內殼的頂部和底部均密封連接形成密封腔，所述夾層填充在所述密封腔內，所述夾層中填充有第一導熱物質，所述第一導熱物質的熱導率小于鋼液的熱導率。本實用新型能制造出符合尺寸質量要求的MnS夾雜物。

技術領域

本實用新型屬于切削鋼加工技術領域，尤其涉及一種高硫易切削鋼冶煉裝置。

背景技術

在一種筆頭用的高硫易切削鋼的冶煉過程中，為了得到尺寸足夠大的I類MnS夾雜物，需要適當控制鋼液在鑄模中的凝固速度。

現有技術中，鑄模是鋼液凝固的一種裝置，其直接暴露在空氣中，鋼液進入鑄模后，將熱量傳遞到鑄模使鑄模迅速升溫至700℃以上的紅熱狀態，鑄模向空氣中輻射傳熱，隨著鋼液熱量向外傳遞，鑄模中的鋼液按先由表層后到心部的順序逐漸凝固形成鋼錠。

在實現本實用新型的過程中，申請人發現現有技術中至少存在以下不足：

1、現有技術中，由于鑄模外表面向外輻射傳熱,鑄模外表面向外沒有熱阻,使鋼液熱量損失速度較快,鋼液的凝固速度較快，科學研究結果已證明，含硫易切削鋼中的MnS尺寸的大小與鋼液凝固速度存反比，即隨著鋼液凝固速度的加快，對MnS夾雜物尺寸的影響是顯著的，隨著凝固速度的增大，MnS夾雜物的平均尺寸迅速下降，采用現有技術中鋼液鑄造方法，對得到大尺寸的MnS夾雜物不利。

2、現有技術中，由于是將鑄模置于空氣中，隨著環境氣溫的變化，鑄模與環境的溫度差是不一樣的，冬季最冷時環境溫度在零下10℃，夏季最高溫季節時環境溫度達35℃，導致鑄模與環境的溫度梯度隨季節變化發生著變化，熔易使不同季節冶煉的合金實際澆注后凝固速度隨季陳變化存在差距，不利于實物質量的控制。

3、由于鑄模上口和下口的直徑不同，從下到上呈直徑漸大的錐度。對于心部鋼液來說，小直徑的位置散熱較快，凝固速度較快，大直徑的位置心部凝固速度較慢，這樣易造成鋼錠從凝固到后面降溫過程中，直徑大的位置和直徑小的位置體積收縮步調不一致，鋼錠內部產生收縮內應力，增大了鑄錠開裂的風險。

實用新型內容

針對上述現有技術存在的問題，本實用新型提供一種高硫易切削鋼冶煉裝置，以制造出符合要求的MnS夾雜物。

本實用新型通過以下技術方案來實現上述目的：

一種高硫易切削鋼冶煉裝置，所述裝置包括鑄模以及外罩，其中：

所述鑄模的頂部設置有第一開口；

所述外罩和所述鑄模同中心軸設置，所述外罩套裝在所述鑄模外側，且所述外罩和所述鑄模之間具有間隙，所述外罩的頂部設置有第二開口，所述第二開口和所述第一開口相通；

所述外罩包括沿所述外罩從外向里依次設置的外殼、夾層和內殼，所述外殼和所述內殼的頂部和底部均密封連接形成密封腔，所述夾層填充在所述密封腔內，所述夾層中填充有第一導熱物質，所述第一導熱物質的熱導率小于鋼液的熱導率。

優選地，所述第一導熱物質為蛭石。

進一步地，所述外罩和所述鑄模之間的間隙中填充有第二導熱物質，所述第二導熱物質的熱導率小于鋼液的熱導率。

優選地，所述第二導熱物質為蛭石、石英砂或碎玻璃。

進一步地，所述鑄模呈從下到上呈直徑漸大的錐形，所述外罩呈柱狀，所述外罩同軸設置在所述鑄模的徑向外側。