一种柱状中空石墨结晶器的制作方法

1.本实用新型属于金属铸造技术领域，具体涉及一种柱状中空石墨结晶器。


背景技术：

2.目前，铝合金铸锭的生产普遍采用油脂冷却、润滑的方式，油脂流速、流量很难达到整周均匀的冷却和润滑，且铸造过程溢出的油脂附着在结晶器表面，清理过程费时费力，影响生产效率。
3.铸造过程中结晶器与高温铝液接触，采用油脂冷却、润滑时，油脂溢出速度越快，有效润滑时间越短。溢出油脂过多时会在液态铝与结晶器接触区形成碳化物(油脂高温碳化)，并附着在结晶器上。附着的碳化物使结晶器工作面光洁度下降、增大摩擦阻力，造成铝合金铸锭表面拖拉痕或横向撕裂等铸造表面缺陷。产生热聚集后典型的铸锭缺陷有:铸锭纵向通体裂纹，表面拖拉痕，横向撕裂，铸锭壳层厚度不均，可起铸的工艺参数范围窄，起铸困难等等。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种柱状中空石墨结晶器，该结晶器可铸造两种规格的铝锭，且利用石墨的润滑特性省去油路系统，从而增加安全性、降低铸造成本、提高生产效率。
5.为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：
6.一种柱状中空石墨结晶器，包括第一箱体和第二箱体，所述第一箱体呈环形结构，所述第二箱体设置在环形结构中且与第一箱体可拆卸连接，所述环形结构的侧壁与第二箱体的外侧壁上均设置有石墨板，所述第一箱体与第二箱体之间组成铸造冷却腔室。
7.进一步的，所述第一箱体包括至少一个进水孔ⅰ和若干个出水孔ⅰ，所有进水孔ⅰ和所有出水孔ⅰ均设置在第一箱体的下表面，所有进水孔ⅰ和所有出水孔ⅰ之间设置有挡板ⅰ，所述挡板ⅰ竖直固定在第一箱体的下表面，所述挡板ⅰ上设置有通孔ⅰ。
8.进一步的，所述第二箱体包括至少一个进水孔ⅱ和若干个出水孔ⅱ，所有进水孔ⅱ和所有出水孔ⅱ均设置在第二箱体的下表面，所有进水孔ⅱ和所有出水孔ⅱ之间设置有挡板ⅱ，所述挡板ⅱ竖直固定在第二箱体的下表面，所述挡板ⅱ上设置有通孔ⅱ。
9.进一步的，所述结晶器还包括上压板和下压板，所述上压板和下压板均成环形，并分别固定设置在第一箱体的上表面和下表面。
10.进一步的，所述结晶器还包括上盖板和下盖板，所述上盖板和下盖板分别固定设置在第二箱体的上表面和下表面。
11.进一步的，每个进水孔ⅰ和进水孔ⅱ处均设置有过滤网。
12.进一步的，所述铸造冷却腔室成圆环形或者方环形结构。
13.本实用新型相对于现有技术的有益效果是：
14.本实用新型可同时铸造两种规格铝锭：柱状铝锭和柱状中空铝锭，减少结晶器制造数量，降低成本，填补柱状中空铝合金铸造的市场空白。
15.所述结晶器石墨板采用高纯石墨材质，精密cnc设备加工而成，几何精度高，铸造面光滑，维护费用低，对金属液无污染，是热锭铸造的最佳选择，满足生产高附加值、高技术性能要求的航空、交通、电子产品等铝合金精密铸造产品技术需要。
16.高纯石墨板自润性好，有光滑的釉面，几何加工精度高，维护费用低，无脱层剥落现象，有效减少对铝液的污染，做到无污染精铝铸造，耐冲刷，抗热震性好，改进对熔融金属耐腐蚀能力，寿命正常800-1200铸次，做到了节能降耗。
17.柱状中空石墨结晶器主要由石墨板和铝制型腔等组成。结晶器石墨板作为铸造铝合金时的工作表面，具有耐高温腐蚀、耐冷热冲击、气孔率高、渗透性好等特点。
附图说明
18.图1为柱状中空石墨结晶器的俯视图；
19.图2为柱状中空石墨结晶器的主视图；
20.图3为图1中a-a剖视图；
21.图4为图3中b的放大图；
22.图5为柱状中空石墨结晶器的仰视图；
23.其中，1、第一箱体；2、第二箱体；3、石墨板；4、上压板；11、进水孔ⅰ；12、出水孔ⅰ；13、挡板ⅰ；14、通孔ⅰ；15、过滤网；22、可拆卸板。
具体实施方式
24.下面结合附图1-5和具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。
25.具体实施方式一：
26.本实用新型提供了一种柱状中空石墨结晶器，该结晶器设置有两个箱体，可用作铸造柱状铝锭及柱状中空铝锭，另外利用石墨润滑特性省去油路系统，从而增加安全性、降低铸造成本、提高生产效率。具体方案如下：
27.一种柱状中空石墨结晶器，包括第一箱体1和第二箱体2，所述第一箱体1呈环形结构，所述第二箱体2设置在环形结构中且与第一箱体1通过可拆卸板22可拆卸连接，所述环形结构的侧壁与第二箱体2的外侧壁上均设置有石墨板3，所述第一箱体1与第二箱体2之间组成铸造冷却腔室。
28.进一步的，所述第一箱体1包括至少一个进水孔ⅰ11和若干个出水孔ⅰ12，所有进水孔ⅰ11和所有出水孔ⅰ12均设置在第一箱体1的下表面，所有进水孔ⅰ11和所有出水孔ⅰ12之间设置有挡板ⅰ13，所述挡板ⅰ13竖直固定在第一箱体1的下表面，所述挡板ⅰ13上设置有通孔ⅰ14。冷却水经进水孔ⅰ11进入第一箱体1后，通过挡板ⅰ13上的通孔ⅰ14，然后经出水孔ⅰ12流出，对铝锭进行冷却结晶。
29.进一步的，所述第二箱体2包括至少一个进水孔ⅱ和若干个出水孔ⅱ，所有进水孔ⅱ和所有出水孔ⅱ均设置在第二箱体2的下表面，所有进水孔ⅱ和所有出水孔ⅱ之间设置有挡板ⅱ，所述挡板ⅱ竖直固定在第二箱体2的下表面，所述挡板ⅱ上设置有通孔ⅱ。第二箱体2冷却水的流动方向与第一箱体1的冷却方向相同。
30.进一步的，所述结晶器还包括上压板4和下压板，所述上压板4和下压板均成环形，所述上压板4固定设置在第一箱体1的上表面，所述下压板固定设置在第一箱体1的下表面，
所述上压板4和下压板用于固定嵌合在第一箱体1壁上的石墨板3。
31.进一步的，所述结晶器还包括上盖板和下盖板，所述上盖板固定设置在第二箱体2的上表面，所述下盖板固定设置在第二箱体2的下表面，所述上盖板和下盖板用于固定嵌合在第二箱体2外侧壁上的石墨板3。
32.进一步的，每个进水孔11处均设置有过滤网15，用于过滤通入进水孔11的冷却水。
33.优选的，所述铸造冷却腔室成圆环形或者方环形结构。
34.当铸造柱状中空铝锭时，打开结晶器第一箱体1和第二箱体2的进水管，冷却水经过进水孔ⅰ11和进水孔ⅱ进入过滤网15，过滤后充满第一箱体1和第二箱体2，然后经出水孔ⅰ12和出水孔ⅱ流出，将待冷却的铝合金流经第一箱体1和第二箱体2之间的环形的铸造冷却型腔，即可实现铝合金的冷却结晶，结晶器上移，逐步构筑成型的柱状中空铝锭。当铸造柱状铝锭时，将第二箱体2拆卸取出，打开第一箱体1的进水管，冷却水经过进水孔11进入过滤网12，过滤后充满第一箱体1，将待冷却的铝合金流经第一箱体1围成的铸造冷却型腔时，即可实现铝合金的冷却结晶，得到成型的柱状铝锭。采用本实用新型的技术方案生产的铝锭表面质量好，一体式结构延长了结晶器的使用寿命，内嵌的石墨板润滑性好，省去油路系统，铸造过程更加安全可靠，降低铸造成本、提高生产效率。
35.以上仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围，并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。