一种电磁搅拌结晶器的制作方法

本实用新型涉及结晶器技术领域，特别地，涉及一种电磁搅拌结晶器。

背景技术：

近年来随着市场对连铸坯品种需求的变化，越来越多钢厂的连铸机由生产单一普碳钢品种，改造生产多品种合金钢，增加企业经济效益，连铸机改造主要是结晶器改造。

结晶器连铸机的心脏，一个最关键的设备。绝大多数铸坯产生的缺陷都来源于结晶器，所以结晶器的设计非常重要。特别是浇注高合金钢铸坯（合金钢连铸冶金主要特点是易产生表面及内部裂纹）。其结构、材质和性能参数对铸坯质量和铸机生产能力起着决定性作用。

在现有技术中设计铜管长度是812~850mm，其全部长度都处于结晶器的外壳体内，在实际应用时发现，钢水中热流最大处位于结晶器中铜管内钢液面以下50mm处，铜管壁表面温度接近350^oC，近乎有50%以上的热量是在铜管上半部分散的，因此很容易出现漏钢的危险。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型目的是提供一种电磁搅拌结晶器。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种电磁搅拌结晶器，包括外壳体和竖直穿设在外壳体内的铜管，所述外壳体的内部通过水平设置的隔板分隔成上水腔和下水腔；所述铜管位于外壳体内部的管段上通过螺钉固定套设有一个内水套，其中所述内水套和铜管的外管壁之间形成有供冷却水通过的水缝，其中所述内水套固定穿设在隔板中间位置；所述隔板上壁上固定连接有将铜管围住的环形的电磁搅拌器；所述上水腔的侧壁上开设有出水口，下水腔的侧壁上开设有进水口;

所述铜管的下端向下延伸伸出外壳体；所述外壳体的下部固定连接有一个竖直设置的圆柱状罩体，其中所述铜管下部的延伸部分位于罩体内；所述罩体的内壁上设有若干竖直设置的喷淋管，其中每根所述喷淋管上均设有若干朝向铜管的喷淋头。

优选的，所述电磁搅拌器通过耐高温电缆电连接，其中所述耐高温电缆的另一端从出水口穿出。

优选的，所述铜管内壁上设有一层镀铬层。

优选的，所述水缝的宽度为4mm。

优选的，所述外壳体的外侧壁上固定连接有一个将进水口罩住的进水罩，其中所述进水罩的上部延伸到上水腔的外侧壁上；所述进水罩的上部外侧壁上设有进水管。

较之现有技术，本实用新型的优点在于：

1、本实用新型通过将外壳体内部分隔成上水腔和下水腔，并在铜管的外部套设有内水套，因此当0.8~1.0MPa的高压冷却水经由铜管外壁与内水套形成的4mm的水缝，沿下水腔流进入上水腔，水流速度达到8~10m/s，如此便能快速带走钢水经铜管外壁传出的热量。

2、通过外壳体内的装的电磁搅拌器可以均匀铜管内的钢水温度，消除过热度折出的气体及促使夹杂物上浮，净化钢水。

3、本实用新型通过将所述铜管的下端向下延伸伸出外壳体，并使用喷淋管为铜管伸出外壳体的部分进行降温，从而可以使下半部分铜管下半部分内的钢水初凝坯结成一定厚度，进而提供更多的支撑和导向作用，防止漏钢的危险。

附图说明

图1为本实用新型的内部结构示意图；

图2为本实用新型安装进水罩的结构示意图；

图3为图2中A-A方向的部分截面图；

图4为铜管的截面图。

附图标记：1、外壳体；101、上水腔；102、下水腔；103、隔板；2、铜管；201、镀铬层；3、内水套；4、水缝；5、电磁搅拌器；6、进水口；7、出水口；8、罩体；9、喷淋管；10、喷淋头；11、耐高温电缆；12、进水罩；13、进水管。

具体实施方式

以下结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步详述，以使本实用新型技术方案更易于理解和掌握。

实施例：

参照图1所示，本实施例提供一种电磁搅拌结晶器，包括外壳体1和竖直穿设在外壳体1内的铜管2，外壳体1的内部通过水平设置的隔板103分隔成上水腔101和下水腔102；铜管2位于外壳体1内部的管段上通过螺钉固定套设有一个内水套3，其中内水套3和铜管2的外管壁之间形成有供冷却水通过的间隙宽度为4mm的水缝4，其中内水套3固定穿设在隔板103中间位置；隔板103上壁上固定连接有将铜管2围住的环形的电磁搅拌器5；上水腔101的侧壁上开设有出水口7，下水腔102的侧壁上开设有进水口6。

将钢水注入到铜管2内后，从进水口6内注入0.8~1.0MPa的高压冷却水，因此当0.8~1.0MPa的高压冷却水经由铜管2外壁与内水套3形成的4mm的水缝4，沿下水腔102流进入上水腔101，水流速度达到8~10m/s，如此便能快速带走钢水经铜管2外壁传出的热量。同时打开电磁搅拌器5，如此电磁搅拌器5工作，从而使铜管2内的钢水被搅拌，如此便可以均匀铜管2内的钢水温度，消除钢水过热度折出的气体及促使夹杂物上浮，净化钢水。

结合图2和图3所示，本实施例适当加大铜管2的长度，将铜管2的下端向下延伸伸出外壳体1，现有技术中设计铜管2长度是812~850mm，本实施例中采用的铜管2长度设计采用900mm，并在外壳体1的下部固定连接有一个竖直设置的圆柱状罩体8，其中铜管2下部的延伸部分位于罩体8内；罩体8的内壁上设有若干竖直设置的喷淋管9，其中每根喷淋管9上均设有若干朝向铜管2的喷淋头10。通过喷淋管9和喷淋头10向铜管2延伸至外壳体1下部的部分喷淋冷却水为其降温。如此喷淋头喷出的喷淋水即可为铜管的延伸段进行初步冷凝，使其内部的钢水结成一定厚度的初凝坯，进而产生更多的支撑和导向作用，防止出现漏钢危险。

由于上水腔101中温度较高，普通的电缆难以起到连接电磁搅拌器5供电的作用，所以本实施例中将电磁搅拌器5通过耐高温电缆11电连接，其中耐高温电缆11的另一端从出水口7穿出。

结合图4所示，由于在钢水静压力作用下，初凝铸坯表面与结晶器铜管2内壁之间做相对运动时会产生摩擦力及承受着高温热传导和辐射，所以铜管2必须具有良好的耐磨性能及传导热、冷却和良好的刚性，因此在铜管2内壁上电镀有一层0.10~0.12mm致密的镀铬层201，以提高铜管2的耐磨性能层。

外壳体1的外侧壁上固定连接有一个将进水口6罩住的进水罩12，其中进水罩12的上部延伸到上水腔101的外侧壁上；进水罩12的上部外侧壁上设有进水管13。在外壳体1的外侧壁上固定连接有一个将进水口6罩住的进水罩12目的在于，使冷却水在进入外壳体1内之前可以对上水腔101进行简单的降温，即冷却水在进水罩12中时，会与上水腔101的侧壁接触，从而吸收一部分上水腔101侧壁的热量。

以上只是本实用新型的典型实例，除此之外，本实用新型还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求保护的范围之内。