专利名称：水冷结晶器模体块及其组成的模体的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种水冷结晶器模体块及其组成的模体，特别涉及一种模铸用螺 纹联接式板坯水冷结晶器模体块及由此组成的模体，尤其适用于浇铸钢液的大型水冷模铸 机，属于钢铁行业特厚板坯的铸造及加工领域。
背景技术：
由于大型水电及造船行业的发展，国内外对宽厚板的需求日益增加。但受连铸机 生产的板坯厚度的限制，采用连铸工艺难以生产特厚大断面板坯。因此，宽厚板轧机生产特 厚板时钢坯的来源只能依赖模铸提供。现有的模铸生产方式除传统空冷模铸外还有一种新型的水冷模铸机。传统的常 规模铸是在开浇后依赖模体的导热性吸收钢水的热量向空气中散发，使钢液凝固，此工艺 在特大特厚板坯的生产过程中模铸坯的缺点日益显现，主要的原因是钢液的冷却靠自然传 热，钢水结晶慢，冷却时间长，导致铸坯疏松、偏析严重。同时，铸坯收缩很难完全得到钢水 补充，钢锭中心缩孔缺陷相应增加，影响铸坯内部质量。水冷模铸设备可以解决传统模铸冷却时间长，成材率低，内部疏松、偏析严重等相 关问题，有效改善铸坯内部质量，提高了成材率，生产效率相应提高。但是现有水冷模铸机 模体内衬和模体外壳之间用焊接金属棒的形式进行定位形成水隙。在浇注及钢液冷却过程 中，模体内衬将热量传导致水隙，由水隙中的循环水将热量带走。在实际生产过程中，模体 内衬焊接定位金属棒后，局部热量无法及时被循环水带走，导致热应力过大将定位金属拉 断，拉断后的模体强度较低，而且无法对其进行维修，模体在热应力作用下出现鼓肚变形。 变形后的模体挤压铸坯表面，导致铸坯表面出现凹坑、裂纹等缺陷。
实用新型内容本实用新型的目的之一是提供一种强度高，使用寿命长，维修方便，造价低廉的水 冷结晶器模体块。本实用新型的上述目的是通过以下技术方案达到的—种水冷结晶器模体块，其特征在于所述模体块由两端和中间部分组成，两端分 别由外壳组成长方体，形成水箱；所述模体块的外表面和内表面通过连接螺栓连接；所述 模体块的内表面包括内衬和外壳，所述内衬和外壳采用螺栓进行连接和定位，内衬和外壳 之间形成水隙，所述水隙与水箱连通。一种优选技术方案，其特征在于所述模体块的中间部分设有隔断。一种优选技术方案，其特征在于所述内衬和外壳之间的螺栓与外壳之间采用0 型密封圈，通过压盖双向密封，防止螺栓处漏水。一种优选技术方案，其特征在于所述内衬、外壳和隔断均采用钢板。 一种优选技术方案，其特征在于所述水箱外侧设有进水口和出水口，分别连接进 水管和出水管。[0012]一种优选技术方案，其特征在于所述模体块外侧设有连接柄。本实用新型的另一目的是提供一种由上述模体块构成的水冷结晶器模体。本实用新型的上述目的是通过以下技术方案达到的一种水冷结晶器模体，其特征在于由4个模体块组成，所述模体块之间用螺栓 连接固定，围成一个空腔体，所述模体块由两端和中间部分组成，两端分别由外壳组成长方 体，形成水箱；所述模体块的外表面和内表面通过连接螺栓连接；所述模体块的内表面包 括内衬和外壳，所述内衬和外壳采用螺栓进行连接和定位，内衬和外壳之间形成水隙，所述 水隙与水箱连通。有益效果1、在生产过程中四个模体块用螺栓连接固定，构成空腔体，组成模体。生产完成后 可将螺栓旋下模体块打开，进行出坯作业。2、本实用新型为模铸用螺纹联接式板坯水冷结晶器模体块及其组成的模体，使用 寿命长，模体块表面不易变形，铸坯表面质量较好，结构简单维修方便，占地面积小。操作灵 活，可单独一个使用，也可两个或多个一起使用。3、本实用新型的模铸用螺纹连接式板坯水冷结晶器模体块及其组成的模体与现 有水冷结晶器模体的区别在于其模体块内衬的结构、加工形式及内衬与外壳之间的连接形 式不同。本实用新型的水冷结晶器模体块及其组成的模体在能生产出特厚大断面板坯的同 时，很好的保证了铸坯的表面质量，而且模体块强度高，所需零件均为常用标准件，易于采 购，造价低廉。下面通过附图和具体实施方式
对本实用新型做进一步说明，但并不意味着对本实 用新型保护范围的限制。
图1为本实用新型水冷结晶器模体的俯视结构示意图。图2为本实用新型模体块的结构示意图。图3为本实用新型模体块的A-A剖视图。
具体实施方式
如图1所示，是为本实用新型水冷结晶器模体的俯视结构示意图。其中1为模体 块，2为螺栓，3为连接柄。本实用新型的水冷结晶器模体由4个模体块1组成，模体块1之 间用螺栓2连接固定，围成一个矩形空腔体，安装在大型模铸机上，浇铸钢锭用。如图2所示，为本实用新型模体块的结构示意图；其中21为进水口或出水口。如 图3所示，为本实用新型模体块的A-A剖视图。其中，31为内衬，32为外壳，33为连接螺栓， 34为水隙，35为水箱，36为螺母，37为模体块内表面，38为模体块外表面。 模体块1由两端和中间部分组成，两端分别由外壳32组成长方体，形成水箱35， 水箱35内的水经水隙34对内衬31进行冷却。模体块1的外表面38由模体块1两端水箱 35的上表面组成，模体块1的内表面37由水箱35的下表面和模体块1的中间部分组成。 模体块1的外表面38和内表面37通过连接螺栓33连接，即水箱35的上表面和下表面 通过连接螺栓33连接；模体块1的内表面37包括内衬31和外壳32，内衬31和外壳32采用螺栓进行多点连接和定位，内衬31和外壳32之间形成水隙34，水隙34与水箱35连通。 内衬31采用机械加工方式对其厚度进行控制并为水隙34提供限位；连接内衬31和外壳 32之间的螺栓与外壳32之间采用0型密封圈，通过压盖双向密封，防止螺栓处漏水；水箱 35外侧设有进水口 21和出水口 21，分别连接进水管和出水管，进水管与水泵连接，通过模 体两侧及上下形成的水箱35和水隙34，形成冷却水回路，向模体提供流动的冷却水冷却模 体。模体块1外侧设有连接柄3，模体块1的中间部分还设有隔断，内衬31、外壳32和 隔断均采用钢板。在螺栓旋合过程中对螺栓的拧紧力矩可进行控制，有效提高模体块强度。当螺栓 损坏后，将螺栓旋出进行更换。在生产过程中四个模体块用螺栓连接固定，构成空腔体。生 产完成后可将螺栓旋下模体块打开，进行出坯作业。本实用新型的水冷结晶器模体在能生产出特厚大断面板坯的同时，很好的保证了 铸坯的表面质量，而且模体块强度高，使用寿命长，维修方便，所需零件均为常用标准件，易 于采购，造价低廉。可单独使用，也可两个或多个一起使用。
权利要求1.一种水冷结晶器模体块，其特征在于所述模体块由两端和中间部分组成，两端分 别由外壳组成长方体，形成水箱；所述模体块的外表面和内表面通过连接螺栓连接；所述 模体块的内表面包括内衬和外壳，所述内衬和外壳采用螺栓进行连接和定位，内衬和外壳 之间形成水隙，所述水隙与水箱连通。
2.根据权利要求1所述的水冷结晶器模体块，其特征在于所述模体块的中间部分设 有隔断。
3.根据权利要求1所述的水冷结晶器模体块，其特征在于所述内衬和外壳之间的螺 栓与外壳之间采用O型密封圈，通过压盖双向密封。
4.根据权利要求1所述的水冷结晶器模体块，其特征在于所述内衬、外壳和隔断均采 用钢板。
5.根据权利要求1所述的水冷结晶器模体块，其特征在于所述水箱外侧设有进水口 和出水口，分别连接进水管和出水管。
6.根据权利要求1所述的水冷结晶器模体块，其特征在于所述模体块外侧设有连接柄。
7.权利要求1-6中任一项所述的水冷结晶器模体块组成的水冷结晶器模体，其特征在 于由4个模体块组成，所述模体块之间用螺栓连接固定，围成一个空腔体。
专利摘要本实用新型涉及一种水冷结晶器模体块及其组成的模体，模体块由两端和中间部分组成，两端分别由外壳组成长方体，形成水箱；模体块的外表面和内表面通过连接螺栓连接；模体块的内表面包括内衬和外壳，内衬和外壳采用螺栓进行连接和定位，内衬和外壳之间形成水隙，水隙与水箱连通。水冷结晶器模体由4个模体块组成，模体块之间用螺栓连接固定，围成一个空腔体。本实用新型的水冷结晶器模体块及其组成的模体在能生产出特厚大断面板坯的同时，很好的保证了铸坯的表面质量，而且模体块强度高，使用寿命长，维修方便，所需零件均为常用标准件，易于采购，造价低廉。可单独使用，也可两个或多个一起使用。
文档编号B22D11/055GK201832966SQ20102059194
公开日2011年5月18日 申请日期2010年11月4日 优先权日2010年11月4日
发明者姜洪兰, 张强, 费惠春, 陈红宇 申请人:五矿营口中板有限责任公司