一种水冷电模及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及冶炼用模具技术领域，尤其是一种水冷电模及其制备方法。
【背景技术】
[0002]水冷电模是冶炼里面常用的一种冷却装置，同时也在冶炼过程中，对冶炼出来的铁水、金属水都是有必要进行冷却处理的，但是，对于冶炼出来的铁水或者其他金属水，由于其在不同的冷却环境下，其内部的各种化学成分之间依然会发生不同的化学反应，进而使得得到的冶炼产品的质量也是不同的，而现有技术中的水冷模大多数是将冶炼水直接投入采用水与冶炼水进行热交换进而达到冷却的目的，但是，由于其没有对水冷模的结构进行合理的设计，进而使得冶炼水在进入水冷模中之后，其各部分的温差均为一致，即就是冶炼水从一个高温的环境进入水冷模中后，均是根据先与温度较高的水热交换，再与温度较低的水热交换后，就直接成为了成品放置在自然环境中，进而造成在水冷过程中的产品还存在着进一步的反应，进而导致冶炼的产品的品质较差，并且极易与空气中的某些物质(如氧气)发生反应，进而使得制备的产品中的成分较为复杂。
[0003]为此，本研究者结合冶炼学的常识以及长期的生产实践，通过对水冷过程中的产品进行不断的工艺调整和质量检测，进而通过对水冷电模的结构进行改进，进而使冶炼炉冶炼出来的冶炼水在经过冷却处理时，其品质得到较大程度的改善，进而为冶炼冷却技术临沂提供一种新型的水冷电模和一种新型的冷却思路。
【发明内容】
[0004]为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供一种水冷电模及其制备方法。
[0005]具体是通过以下技术方案得以实现的:
[0006]—种水冷电模，由模体，设置在模体内的冷却槽，设置在模体底部的进水口，与进水口相连通的进水管，与模体上端面相连通并进入冷却槽内的冶炼水入口，与模体上端面相连通并延伸出模体外的铁水出口以及通过模体与冷却槽形成的水腔和设置在模体侧面的出水管组成，所述的模体由模体墙和模底组成多边形的凹槽。
[0007]所述的冷却槽为向模体底部凹陷的凹槽。
[0008]所述的冷却槽为向下凹陷的凹槽，凹槽的底部形成弧形。
[0009]所述的弧形，该弧形的最底端与设置铁水出口一侧的模体墙靠近，与设置冶炼水入口一侧的模体墙远离。
[0010]所述的出水管位于设置冶炼水入口一侧的模体墙相连接的模体墙面上，并靠近设置冶炼水入口一侧的模体墙。
[0011]所述的进水口设置在冷却槽最低端相对应的模底上。
[0012]所述的进水口在模底上至少设置2个。
[0013]所述的进水口，在模底上相邻两个进水口的间距为2-lOcm。
[0014]所述的冷却槽的底部还设置有水接触层。
[0015]本发明的另外一个目的是提供一种水冷电模的制备方法，包括以下步骤:
[0016](I)模体制备:选取在冶炼炉的下游的一块空地上，将空地整平，并采用混凝土在地面上浇筑成平面，待混凝土凝固以后，得到模底；再采用砖砌成模体墙，模体墙砌成带夹心层的双层，并在夹心层中填入混凝土，并采用振动棒振动挤压紧密，再待夹心层的混凝土凝固后，再在模底上开设进水口，并采用钢管穿插入进水口，钢管上端面超出模底表面5-lOcm，钢管下端面穿出模底底面5-lOcm，再采用黄泥平铺在模底上表面，并将其压紧，使得钢管上端面超出水平面的距离为l-2cm，再将模体墙的内层砖取掉，并采用细砂与水泥按照5:3的重量比混合均匀后覆盖在其表面，覆盖厚度为一块砖的厚度，再采用黄泥、水泥、河沙按照质量比为5:3:2混合均匀后填充在模底表面，填充厚度为至与钢管上端面相平，并将其压紧；
[0017](2)冶炼水入口制备:采用砖砌成30-65°的向下凹陷的斜槽，斜槽的底端与模体的上端面相连通，并有一段伸入模体内部，斜槽的顶端与冶炼炉的出口相连接，并在其凹陷的斜槽中采用黄泥覆盖l-2cm后，并将其挤压紧；
[0018](3)铁水出口制备:选取在与冶炼水入口相对一侧的模体的上端面设置一个凹陷的斜槽，斜槽的斜度为30-60°，斜槽的一端与模体上端面接触，另外一端延伸出模体外，并在该斜槽的内部采用黄泥覆盖并挤压紧；
[0019](4)出水口制备:选取与设置有冶炼水入口一侧的模体墙相邻的模体墙，并在该模体墙上靠近设置有冶炼水入口一侧的模体墙处打开圆形孔，并将圆形钢管插入该圆形孔中，再采用密封胶将圆形孔与钢管外壁之间的缝隙填充完整，再在钢管外端采用水管与其连接；并且采用水管与步骤I)穿出模底底面的钢管连接，并将其土埋至水池中；
[0020](5)冷却槽制备:再选取能够自由扭弯形成任意形状，并且具有一定固定作用的板材，将其设置成弧形后安装在上述制备好的模体中，并将其固定至紧后，再采用河沙、黄泥、水泥按照3:6:5混合均匀浇筑，并将其压紧，再在其表面铺一层后为0.5-lcm的黄泥，并压紧，即可完成水冷电模的制备。
[0021]与现有技术相比，本发明的技术效果体现在:
[0022]通过由模体，设置在模体内的冷却槽，设置在模体底部的进水口，与进水口相连通的进水管，与模体上端面相连通并进入冷却槽内的冶炼水入口，与模体上端面相连通并延伸出模体外的铁水出口以及通过模体与冷却槽形成的水腔和设置在模体侧面的出水管组成，所述的模体由模体墙和模底组成多边形的凹槽，进而使得制备的水冷电模能够有效的将冶炼铁水进彳丁冷却，进而提尚冷却后的铁水的质量，改善铁水的品质，降低了铁水尚温下的氧化作用，也降低了铁水中的杂质含量。
[0023]本发明通过对水冷电模的结构进行改进，进而使得水冷电模的进水口与出水口之间形成一定的关系，进而降低冷却水的出口速度，提高冷却水的入口速度，进而使得冷却槽底部的冷却水的温度比其他部位的水的温度较低，进而使得铁水在水冷电模中通过先从高温逐步被水降温流动到冷却槽的槽底时，被最冷的冷却水冷却处理，再随着槽底的量堆积，进而不断将冷却完成的铁水向铁水出口推荐，而铁水出口的位置高于冷却槽的最低端，进而使得铁水在水温的作用下得到一定的温度恒温和升温，进而使得铁水之间发生作用，改善冶炼铁水的质量。
[0024]并且，本发明尤其是将铁水出口至冷却槽最低端与冶炼水入口至冷却槽最低端的距离较小的设置，进而使得铁水在整个水冷电模中的过程为缓慢降温，急剧降温和缓慢回温或者恒温，进而使得铁水中的化学反应得到改善，进而改善了其品质。
【附图说明】
[0025]图1为本发明的水冷电模的结构示意图。
[0026]1-冶炼水入口 2-出水管3-铁水出口 4-冷却槽5-模体6_进水口 7_水腔8-进水管9-水接触层。
【具体实施方式】
[0027]下面结合附图和具体的实施方式来对本发明的技术方案做进一步的限定，但要求保护的范围不仅局限于所作的描述。
[0028]实施例1
[0029]如图1所不，一种水冷电模，由模体5，设置在模体5内的冷却槽4，设置在模体5底部的进水口 6，与进水口 6相连通的进水管8，与模体5上端面相连通并进入冷却槽4内的冶炼水入口 1，与模体5上端面相连通并延伸出模体5外的铁水出口 3以及通过模体5与冷却槽4形成的水腔7和设置在模体5侧面的出水管2组成，所述的模体5由模体墙和模底组成多边形的凹槽。
[0030]所述的冷却槽4为向模体5底部凹陷的凹槽。
[0031]所述的冷却槽4为向下凹陷的凹槽，凹槽的底部形