专利名称：：一种铝合金铸造用集成分水板结晶器的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种铝合金铸造用集成分水板结晶器，属于铝合金半连续铸造设备
技术领域：
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背景技术：
：在铝合金半连续铸造生产过程中，铝液在结晶器中凝固所释放出的热量绝大部分被冷却水带走，出水均匀、流速稳定的冷却水能确保结晶器内的初生坯壳均匀稳定生长.保证铸坯冷却均匀，减少因初生坯壳厚薄不均或由铸锭温度不均引起应力不均而产生铸坯缺陷。因此，合理的半连续铸造结晶器水腔结构对于改善铸锭质量，提高铸锭成品率具有决定性的意义。铝合金半连铸过程中，冷却水在结晶器水腔内的流动呈现复杂的湍流状态，湍流程度越大，结晶器出水口的冷却水分布越不均匀、流速差别越大。长期以来，为了减小冷却水的湍流程度，在设计结晶器水腔时在靠近内壁一侧设置一个分水板，该分水板大多采用锻铝材质和IBS树脂材料，厚度为几个毫米，与结晶器上下壁紧密配合，将整个水腔分隔为两个部分。分水板上端沿结晶器周向均匀分布一圈水孔，当冷却水充满外水腔时通过分水板上的小水孔流进内水腔。冷却水再分配后，湍流程度大大减小，结晶器各个水孔的出水量均匀、速度稳定。但这种分水板存在两方面缺点首先，需要单独加工分水板，并在结晶器上盖板和下盖板上开槽，增加结晶器加工难度，同时也增加了结晶器与分水板的配合难度；其次，这种分水板与结晶器本体不是一个整体，尤其是IBS树脂材料制成的分水板长期受到冷却水的冲击作用易于变形，减弱了分流效果。
发明内容本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种铝合金铸造用集成分水板结晶器。本发明的目的通过以下技术方案来实现—种铝合金铸造用集成分水板结晶器，包括结晶器本体和上盖板，上盖板连接于结晶器本体上，特点是所述结晶器本体的内腔中具有集成分水板，集成分水板与结晶器本体内腔的内壁垂直相连，集成分水板通过密封橡胶条与结晶器本体内腔的底面相密封，将结晶器本体的内腔分隔为外水腔和内水腔，集成分水板上均匀分布有用于将外水腔与内水腔相贯通的分水孔，结晶器本体的内壁上设置喷水孔，喷水孔与内水腔相通。进一步地，上述的一种铝合金铸造用集成分水板结晶器，所述集成分水板的板宽为4080mm，板厚为515mm，集成分水板环绕结晶器本体内腔的内壁一周，集成分水板与结晶器本体内腔底面的垂直距离为30mm80mm。更进一步地，上述的一种铝合金铸造用集成分水板结晶器，所述集成分水板上沿四周均匀分布有直径为小2mm小5mm的分水孔。本发明技术方案突出的实质性特点和显著的进步主要体现在本发明结晶器本体与分水板一体式设计，由与结晶器内壁垂直相连的水平分水板构成，在水平分水板和结晶器下盖板之间用密封橡胶条密封，将结晶器内腔分隔为两个水腔，水平分水板沿圆周均匀分布的分水孔，作为两个分隔水腔的连接通道，在起到均匀分配冷却水作用的同时，解决分水板易于变形和装配困难的问题，取消结晶器一个关键组件(分体式分水板)的制作和装配，又节省材料，有助于改善铸锭质量、提高铸锭成品率。下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明图1:本发明结晶器的结构剖视图；图2:本发明结晶器的应用示意图。图中各附图标记的含义见下表<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>具体实施例方式本发明提供一种铝合金铸造集成分水板结晶器，目的是通过分水板和结晶器内壁的一体设计，在起到均匀分配冷却水作用的同时，解决分水板易于变形和装配困难的问题，取消结晶器一个关键组件(分体式分水板)的制作和装配，又节省材料，有助于改善铸锭质量、提高铸锭成品率。如图1所示，一种铝合金铸造用集成分水板结晶器，包括结晶器本体3和上盖板2，结晶器本体3和上盖板2由轧制铝板经机加工制成，上盖板2通过定位螺栓1连接于结晶器本体3上，并有密封圈5密封，结晶器本体的内腔中具有集成分水板6，集成分水板6和结晶器本体3为一个整体，集成分水板6与结晶器本体内腔的内壁垂直相连，集成分水板6与结晶器本体内腔的底面通过密封橡胶条7密封，将结晶器本体的内腔分隔为外水腔4和内水腔8，集成分水板6上均匀分布有用于将外水腔4与内水腔8相贯通的分水孔10，结晶器本体的内壁上设置喷水孔9，喷水孔9的角度为35°，喷水孔9与内水腔8相通。根据结晶器规格和用途不同，集成分水板6的板宽为4080mm，板厚为515mm，集成分水板环绕结晶器本体内腔的内壁一周，集成分水板与结晶器本体内腔底面的垂直距离为30mm80mm。集成分水板上沿四周均匀分布有直径为小2mm小5mm的分水孔。具体应用时，如图2所示，冷却水由进水管头11进入结晶器后，首先注入外水腔4，此时冷却水湍流程度很大，外水腔不同位置冷却水速度分布不均匀，角部冷却水速度较小充满效果不好，当冷却水沿四周均匀分布的分水孔10进入内水腔8时，起到水流再分配的作用，冷却水湍流程度明显降低，在内水腔中充满效果很好，从四周均匀分布的喷水孔9射出的冷却水流量均匀、速度稳定。此外，集成分水板6和结晶器本体3是一个整体，集成分水板6能够长期承受冷却水的冲击而不变形，也不存在与上下盖板配合不紧密、松动等问题。铸造过程开始后，熔体12进入结晶器，金属凝固形成液固两项区13，喷水孔9射出冷却水14，引锭头16下移，实现铸锭15的凝固成形。与普通铝合金铸造结晶器不同的是，本发明采用本体与分水板一体式的结晶器设计，由与结晶器内壁垂直相连的水平分水板构成，在水平分水板和结晶器下盖板之间用密封橡胶条密封，将结晶器内腔分隔为两个水腔。水平分水板沿圆周均匀分布分水孔，为两个分隔水腔的连接通道。采用此种集成分水板设计的铝合金铸造用结晶器，在起到均匀分配冷却水作用的同时，解决分水板易于变形和装配困难的问题，取消结晶器一个关键组件(分体式分水板)的制作和装配，又节省材料，有助于改善铸锭质量、提高铸锭成品率。需要理解到的是以上所述仅是本发明的优选实施方式，对于本
技术领域：
的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。权利要求一种铝合金铸造用集成分水板结晶器，包括结晶器本体和上盖板，上盖板连接于结晶器本体上，其特征在于所述结晶器本体的内腔中具有集成分水板，集成分水板与结晶器本体内腔的内壁垂直相连，集成分水板通过密封橡胶条与结晶器本体内腔的底面相密封，将结晶器本体的内腔分隔为外水腔和内水腔，集成分水板上均匀分布有用于将外水腔与内水腔相贯通的分水孔，结晶器本体的内壁上设置喷水孔，喷水孔与内水腔相通。2.根据权利要求1所述的一种铝合金铸造用集成分水板结晶器，其特征在于所述集成分水板的板宽为4080mm，板厚为515mm，集成分水板环绕结晶器本体内腔的内壁一周，集成分水板与结晶器本体内腔底面的垂直距离为30mm80mm。3.根据权利要求1或2所述的一种铝合金铸造用集成分水板结晶器，其特征在于所述集成分水板上沿四周均匀分布有直径为小2mm小5mm的分水孔。全文摘要本发明一种铝合金铸造用集成分水板结晶器，上盖板连接于结晶器本体上，结晶器本体的内腔中具有集成分水板，集成分水板与结晶器本体内腔的内壁垂直相连，集成分水板与结晶器本体内腔的底面之间采用橡胶条密封，将结晶器本体的内腔分隔为外水腔和内水腔，集成分水板上均匀分布有用于将外水腔与内水腔相贯通的分水孔，结晶器本体的内壁上设置喷水孔，喷水孔与内水腔相通。本发明分水板与结晶器本体一体式设计，在起到均匀分配冷却水作用的同时，解决分水板易于变形和装配困难的问题，有助于改善铸锭质量、提高铸锭成品率。文档编号B22D11/10GK101733374SQ20091025399公开日2010年6月16日申请日期2009年12月11日优先权日2009年12月11日发明者刘金炎,王家淳,薛冠霞,郭世杰申请人:苏州有色金属研究院有限公司