用于水平连铸的自旋转石墨底座的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于水平连铸的自旋转石墨底座，包括石墨底座，石墨底座内设置有水平通道和熔体旋转腔，水平通道的出口与熔体旋转腔相连通；水平通道的入口连接熔体输入通道；石墨底座的熔体旋转腔内固定设置有具有内腔的旋转装置；旋转装置通过耐火泥与熔体旋转腔的内壁固定连接；旋转装置能够绕水平轴线旋转；旋转装置的头部沿周向设置有多个通孔，通孔将石墨底座的熔体旋转腔与旋转装置的内腔连通；旋转装置的尾部固定连接结晶器的石墨内衬；旋转装置的内腔与石墨内衬的内腔相连通；石墨内衬的尾部沿周向设置有多个铸坯牵引孔。本实用新型具有成本低、连续化、制备效率高的特点，能够使铸坯晶粒细化、成分均匀，有效替代电磁搅拌装置。
【专利说明】用于水平连铸的自旋转石墨底座
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种制备铜合金材料的设备，具体涉及一种用于水平连铸的自旋转石墨底座。
【背景技术】
[0002]铅黄铜被广泛应用于电子电工行业的电子电器接插件、仪表行业的仪表零件、水暖卫浴行业的水管、水龙头、阀门、管接头等。常用铅黄铜为α+β两相黄铜，细小的铅颗粒呈弥散分布，废弃后铅极易进人土壤，如被焚烧还会进入大气；特别是当铅黄铜用作水龙头、管接头等饮用水管道配件时，铅会浸出并进入水中，严重危害人体健康。
[0003]无铅黄铜指含铅量低于0.25wt%，在水中的浸出量为0.01mg/L，不会危害人体健康。铜合金铸造过程中，经常发生成分和组织不均匀的现象，对材料的性能影响较大。无铅铜为复杂铜合金，由三项以上元素组成，通常采用成本较低、效率较高的水平连铸工艺制备，为了使合金的成分和组织均匀，采用电磁搅拌技术以提高铸坯的质量。
[0004]中国授权发明专利201110286393.3 一种水平连续铸造高导高强铜合金圆棒的装置及方法公开了一种非真空条件下水平电磁连铸制备铬锆铜合金棒坯的装置。然而，电磁搅拌技术存在不适合小规格铸坯、使用成本高、搅拌器在高温下易损坏等缺点，因此需要开发一种小规格铸坯的熔体旋转技术，实现小规格铸坯的水平连铸改性。
【发明内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于水平连铸的自旋转石墨底座，它可以实现直径小于70_的小规格铸坯的水平连铸改性。
[0006]为解决上述技术问题，本实用新型用于水平连铸复杂的自旋转石墨底座的技术解决方案为:
[0007]包括石墨底座1，石墨底座I内设置有水平通道11和熔体旋转腔12，水平通道11的出口与熔体旋转腔12相连通；水平通道11的入口连接熔体输入通道13 ;石墨底座I的熔体旋转腔12内固定设置有具有内腔的旋转装置2 ;旋转装置2通过耐火泥3与熔体旋转腔12的内壁固定连接；旋转装置2能够绕水平轴线旋转；旋转装置2的头部沿周向设置有多个通孔21，通孔21将石墨底座I的熔体旋转腔12与旋转装置2的内腔连通；旋转装置2的尾部固定连接结晶器的石墨内衬4 ;旋转装置2的内腔与石墨内衬4的内腔相连通；石墨内衬4的尾部沿周向设置有多个铸坯牵引孔41。
[0008]所述旋转装置2为石墨材料。
[0009]所述旋转装置2的头部为锥形。
[0010]所述通孔21沿旋转装置2的壁厚方向延伸。
[0011]所述熔体输入通道13沿垂向设置。
[0012]所述熔体经熔体输入通道13通过水平通道11进入熔体旋转腔12 ;通过水平牵引装置驱动旋转装置2旋转，在旋转装置2的带动下，使熔体旋转腔12内的熔体旋转，熔体在旋转过程中经通孔21进入旋转装置2和石墨内衬4的内腔；熔体在结晶器的石墨内衬4的内腔凝固形成铸坯，多条铸坯从铸坯牵引孔41输出。
[0013]本实用新型可以达到的技术效果是:
[0014]本实用新型具有成本低、连续化、制备效率高的特点，能够使铸坯晶粒细化、成分均匀，有效替代电磁搅拌装置。
[0015]本实用新型能够实现直径小于70_的小规格铸坯的导流和截流，能够方便控制熔体的流动和停止，实现多条铸坯同时且连续生产，从而提高效率。
[0016]本实用新型能够解决水平连铸铜合金时易出现晶粒粗大、成分偏析的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明:
[0018]图1是本实用新型用于水平连铸的自旋转石墨底座的示意图。
[0019]图中附图标记说明:
[0020]I为石墨底座，2为旋转装置，
[0021]3为耐火泥，4为石墨内衬，
[0022]11为水平通道，12为熔体旋转腔，
[0023]13为熔体输入通道，
[0024]21为通孔，41为铸还牵引孔。
【具体实施方式】
[0025]如图1所示，本实用新型用于水平连铸的自旋转石墨底座，包括石墨底座1，石墨底座I内设置有水平通道11和熔体旋转腔12，水平通道11的出口与熔体旋转腔12相连通；水平通道11的入口连接垂向设置的熔体输入通道13 ;熔体输入通道13用于连接熔体；
[0026]石墨底座I的熔体旋转腔12内固定设置有具有内腔的石墨旋转装置2 ;旋转装置2通过耐火泥3与熔体旋转腔12的内壁固定连接；旋转装置2在水平牵引装置的作用下能够绕水平轴线旋转；
[0027]旋转装置2的头部为锥形，旋转装置2的锥形头部沿周向设置有四至八个通孔21，通孔21将石墨底座I的熔体旋转腔12与旋转装置2的内腔连通；通孔21沿旋转装置2的壁厚方向延伸；
[0028]旋转装置2的尾部固定连接结晶器的石墨内衬4 ;旋转装置2的内腔与石墨内衬4的内腔相连通；石墨内衬4的尾部沿周向设置有多个铸坯牵引孔41。
[0029]本实用新型的工作原理如下:
[0030]熔体经熔体输入通道13通过水平通道11进入熔体旋转腔12 ;通过水平牵引装置驱动旋转装置2旋转，在旋转装置2的带动下，使熔体旋转腔12内的熔体旋转，熔体在旋转过程中经通孔21进入旋转装置2和石墨内衬4的内腔；随后进入结晶器的石墨内衬4，在冷却水作用下依靠结晶器实现凝固，得到所需尺寸的铸坯；多条铸坯从铸坯牵引孔41输出。
[0031]由于结晶器的石墨内衬4的尾部设置有多个铸坯牵引孔41，因此能够实现同时牵引二条以上的小规格铸坯。 [0032]本实用新型可用于通过水平连铸生产复杂铜合金C46500铸坯。
【权利要求】
1.一种用于水平连铸的自旋转石墨底座，其特征在于:包括石墨底座(1)，石墨底座(I)内设置有水平通道(11)和熔体旋转腔(12)，水平通道(11)的出口与熔体旋转腔(12)相连通；水平通道(11)的入口连接熔体输入通道(13)；石墨底座(I)的熔体旋转腔(12)内固定设置有具有内腔的旋转装置(2);旋转装置(2)通过耐火泥(3)与熔体旋转腔(12)的内壁固定连接；旋转装置(2)能够绕水平轴线旋转； 旋转装置(2 )的头部沿周向设置有多个通孔(21)，通孔(21)将石墨底座(I)的熔体旋转腔(12)与旋转装置(2)的内腔连通；旋转装置(2)的尾部固定连接结晶器的石墨内衬(4);旋转装置(2)的内腔与石墨内衬(4)的内腔相连通；石墨内衬(4)的尾部沿周向设置有多个铸坯牵引孔(41)。
2.根据权利要求1所述的用于水平连铸的自旋转石墨底座，其特征在于:所述旋转装置(2)为石墨材料。
3.根据权利要求1所述的用于水平连铸的自旋转石墨底座，其特征在于:所述旋转装置(2)的头部为锥形。
4.根据权利要求3所述的用于水平连铸的自旋转石墨底座，其特征在于:所述通孔(21)沿旋转装置(2)的壁厚方向延伸。
5.根据权利要求1所述的用于水平连铸的自旋转石墨底座，其特征在于:所述熔体输入通道(13)沿垂向设置。
6.根据权利要求1所述的用于水平连铸的自旋转石墨底座，其特征在于:所述熔体经熔体输入通道(13)通过水平通道(11)进入熔体旋转腔(12);通过水平牵引装置驱动旋转装置(2)旋转，在旋转装置(2)的带动下，使熔体旋转腔(12)内的熔体旋转，熔体在旋转过程中经通孔(21)进入旋转装置(2)和石墨内衬(4)的内腔；熔体在结晶器的石墨内衬(4)的内腔凝固形成铸坯，多条铸坯从铸坯牵引孔(41)输出。
【文档编号】B22D11/114GK203695899SQ201420065390
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年2月14日 优先权日:2014年2月14日
【发明者】俞佳乐, 付亚波, 张鹏, 陈学林, 钟振东 申请人:付亚波, 台州学院