一种组合式结晶器的具有大倒角的宽面铜板的制作方法
【专利摘要】本实用新型属于金属凝固和连续铸造领域，特别涉及一种组合式结晶器的具有大倒角的宽面铜板。该宽面铜板相对设置构成结晶器的宽面外弧铜板(1)和宽面内弧铜板(2)，并与第一侧面铜板(3)和第二侧面铜板(4)相配合组成一个两角或四角为倒角形的铸造形腔；所述宽面铜板包括平面、分别与第一侧面铜板(3)和第二侧面铜板(4)相接触的接触面和/或倒角面(5)；所述宽面铜板分别与第一侧面铜板(3)和第二侧面铜板(4)相接触的接触面至少为两个。本实用新型实现了铜板的精确定位，同时，采用具有大倒角的宽面铜板的组合式结晶器进行带大倒角的连铸坯生产时，可以避免铜板角缝的产生，有利于结晶器角部的冷却以及结晶器铜板寿命的提高。
【专利说明】
一种组合式结晶器的具有大倒角的宽面铜板
技术领域
[0001]本实用新型属于金属凝固和连续铸造领域，特别涉及一种组合式结晶器的具有大倒角的宽面铜板。
【背景技术】
[0002]随着世界冶金技术的发展，现代连铸技术不断进步，可浇铸钢种不断扩大，一些高合金、高品质、高裂纹敏感性钢种已经不断在大型钢铁企业连铸生产流程中得以生产。尤其是大断面铸坯连铸技术的发展，使得钢材的压缩比增加、钢材的产品质量提高。但铸坯断面的增大带来的不利影响就是:由于铸坯在铸机里需要弯曲、矫直，由此会带来铸坯角部裂纹的增加。尤其是近年来连铸机生产的大方坯和大矩形坯厚度更是达到了 350?500mm以上，由于角部的冷却不均匀，在弯曲、矫直过程中的应力集中势必导致铸坯角部裂纹的增加。
[0003]为此，冶金工作者除了在钢水质量、二冷技术方面进行优化外，所采取的一个主要技术措施就是采用带倒角的结晶器技术，它使得铸坯原有的每个直角变成两个钝角，以消除应力集中。
[0004]在现有技术中，采用带倒角的结晶器技术是比较普遍的，但在四块铜板组成的组合结晶器中，通常是将组合结晶器的窄边铜板做成具有大倒角的形状。如中国实用新型专利CN201744629U，名称“一种连铸用组合结晶器的窄边铜板”，提供了一种带侧面倒角的结晶器窄面铜板，其倒角结晶器特征的倒角角度为30?45度，倒角高度5?120mm，即由该组合式倒角结晶器生产出来的倒角连铸坯其宽面上的倒角为120?135度，宽面上的倒角角度相对较小。该技术适合于浇铸方坯、矩形坯、板坯。
[0005]但是，在实际生产应用中，大方坯、大矩形坯都是采用弧形结晶器进行生产，此时若将倒角放置在组合结晶器的窄边，不仅加工难度大，并且难以保证窄边铜板角部冷却的均匀性，容易在弧形结晶器情况下造成角部纵裂缺陷的发生。
【发明内容】
[0006]本实用新型的目的是提供一种组合式结晶器的具有大倒角的宽面铜板，是将结晶器的倒角工作面设置在宽面铜板上，这样便于加工，并且角部冷却均匀，可有效避免铸坯的角部纵裂缺陷的发生。
[0007]为了实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案:
[0008]本实用新型提供一种组合式结晶器的具有大倒角的宽面铜板，该宽面铜板相对设置构成结晶器的宽面外弧铜板I和宽面内弧铜板2，并与第一侧面铜板3和第二侧面铜板4相配合组成具有两个或四个倒角形的铸造形腔。
[0009]所述宽面铜板包括平面、分别与第一侧面铜板3和第二侧面铜板4相接触的接触面和/或倒角面5。
[0010]所述宽面铜板分别与第一侧面铜板3和第二侧面铜板4相接触的接触面至少为两个平面或曲面。
[0011]所述宽面外弧铜板I和宽面内弧铜板2均包括倒角面5，或者仅宽面内弧铜板2包括倒角面5。
[0012]所述宽面铜板分别与第一侧面铜板3和第二侧面铜板4相接触的接触面为三个平面或曲面。
[0013]所述接触面为与宽面铜板的平面相平行或相垂直的平面，相邻的两个接触面相互垂直。
[0014]所述倒角面5与一个与宽面铜板的平面相平行或相垂直的接触面相连。
[0015]所述倒角面5的长度L为铸坯厚度的10%?30%，倒角的角度α为45?80度。
[0016]所述倒角面5形状为平面的和/或凹面的。
[0017]在靠近所述倒角面5的宽面铜板上设置有:
[0018]至少一个圆形冷却水道8;和/或
[0019]至少一个矩形冷却水道9。
[0020]所述宽面铜板适合浇铸的铸坯断面厚度为120?650mm，宽度为150?100mm的八角形铸坯。
[0021]所述宽面铜板适用的结晶器为弧型的或者直型的。
[0022]与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于:
[0023]本实用新型将组合结晶器的大倒角设置在宽面的内外弧铜板上，它不仅加工容易，并且角部冷却均匀，可有效避免铸坯的角部纵裂缺陷的发生。另外，将倒角放置在组合结晶器的宽边，可以加大所生产连铸坯的宽面的倒角角度，如可以增大到135?170度，由此可以大大提高宽面角的温度，有效避免铸坯角部横裂纹的发生。
【附图说明】
[0024]图1为本实用新型实施例1的一种组合式结晶器的具有大倒角的宽面铜板的结构示意图；
[0025]图2为本实用新型实施例2的一种组合式结晶器的具有大倒角的宽面铜板的结构示意图；
[0026]图3为本实用新型实施例3的一种组合式结晶器的具有大倒角的宽面铜板的结构示意图；
[0027]图4为本实用新型实施例4的一种组合式结晶器的具有大倒角的宽面铜板的结构示意图；
[0028]图5a、5b为本实用新型实施例5的倒角面5仅设置在宽面内弧铜板2上的结构示意图；
[0029]图6a为本实用新型大倒角宽面铜板的第一种角部冷却方式；
[0030]图6b为本实用新型大倒角宽面铜板的第二种角部冷却方式；
[0031]图6c为本实用新型大倒角宽面铜板的第三种角部冷却方式。
[0032]其中的附图标记为:
[0033]I宽面外弧铜板
[0034]2宽面内弧铜板
[0035]3第一侧面铜板
[0036]4第二侧面铜板
[0037]5倒角面
[0038]6、7在宽面铜板上与侧面铜板接触的台阶
[0039]66,77在侧面铜板上与宽面铜板接触的台阶
[0040]8圆形冷却水道[0041 ]9矩形冷却水道
[0042]L倒角面5的长度
[0043]α倒角的角度
【具体实施方式】
[0044]下面结合附图和实施例对本实用新型进行进一步说明。
[0045]—种组合式结晶器带大倒角的宽面铜板，该结晶器由宽面外弧铜板I和宽面内弧铜板2以及侧面铜板3和4等四块铜板所组成，其中:四块铜板组成一个两角或四角为倒角形的铸造形腔，即倒角面5可以设置在宽面外弧铜板I和宽面内弧铜板2上，也可以仅设置在宽面内弧铜板2上。大倒角5设置在宽面外弧铜板I和内弧铜板2上(见图1)，宽面内弧或外弧铜板与侧面铜板的接触面都设置有一个或一个以上的台阶(6和7，以及相对应的66和77)，以保证结晶器铜板的每个角部处宽面铜板外弧I或内弧2与侧面铜板3或4都有两个以上的接触面，并实现铜板的精确定位。
[0046]具体而言，本实用新型提供一种组合式结晶器的具有大倒角的宽面铜板，该宽面铜板相对设置构成结晶器的宽面外弧铜板I和宽面内弧铜板2，并与第一侧面铜板3和第二侧面铜板4相配合组成一个两角或四角为倒角形的铸造形腔。
[0047]所述宽面铜板包括平面、分别与第一侧面铜板3和第二侧面铜板4相接触的接触面和/或倒角面5;
[0048]所述宽面外弧铜板I和宽面内弧铜板2均包括倒角面5，或者仅宽面内弧铜板2包括倒角面5。
[0049]所述宽面铜板分别与第一侧面铜板3和第二侧面铜板4相接触的接触面至少为两个，如图2和图3所示，实现铜板的精确定位。
[0050]优选地，宽面铜板分别与第一侧面铜板3和第二侧面铜板4相接触的接触面为三个，如图1和图4所示。
[0051]所述接触面为与宽面铜板的平面相平行或相垂直的面，相邻的两个接触面相互垂直。
[0052]一个与宽面铜板的平面相平行或相垂直的接触面与倒角面5相连，即设置在宽面外弧铜板I和宽面内弧铜板2上的倒角面5外侧带有平台形式，见图1、图2;或者尖角形式，见图3、图4。
[0053]所述倒角面5的长度L为铸坯厚度的10%?30%，优选地，长度L为32?150mm，倒角的角度α为45?80度。
[0054]所述倒角面5形状可以是平面的、凹面的以及两者组合的，或不限于上述形状的其它形状。
[0055]在靠近所述倒角面5的宽面铜板上设置有:
[0056]至少一个圆形冷却水道8;和/或
[0057]至少一个矩形冷却水道9。
[0058]如图6a所示，在靠近所述倒角面5的宽面铜板上设置有两个圆形冷却水道8。
[0059]如图6b所示，在靠近所述倒角面5的宽面铜板上设置有一个矩形冷却水道9。
[0000]如图6c所示，在靠近所述倒角面5的宽面铜板上设置有一个圆形冷却水道8和一个矩形冷却水道9。
[0061]所述宽面铜板适合浇铸的铸坯断面厚度为120?650mm，宽度为150?100mm的八角形铸坯。
[0062]所述宽面铜板适用的结晶器可以是弧型的，也可以是直型的。
[0063]实施例1
[0064]如图1所示，宽面铜板分别与第一侧面铜板3和第二侧面铜板4相接触的接触面为三个，包括两个平行于宽面铜板的平面的接触面和一个垂直于宽面铜板的平面的接触面，相邻的两个接触面相互垂直;其中，与倒角面5相连的接触面为与宽面铜板的平面相平行的接触面。
[0065]实施例2
[0066]如图2所示，宽面铜板分别与第一侧面铜板3和第二侧面铜板4相接触的接触面为两个，包括一个平行于宽面铜板的平面的接触面和一个垂直于宽面铜板的平面的接触面，相邻的两个接触面相互垂直;其中，与倒角面5相连的接触面为与宽面铜板的平面相平行的接触面。
[0067]上述实施例1、2设置在宽面外弧铜板I和内弧铜板2上的倒角面5外侧带有平台形式。
[0068]实施例3
[0069]如图3所示，宽面铜板分别与第一侧面铜板3和第二侧面铜板4相接触的接触面为两个，包括一个平行于宽面铜板的平面的接触面和一个垂直于宽面铜板的平面的接触面，相邻的两个接触面相互垂直;其中，与倒角面5相连的接触面为与宽面铜板的平面相垂直的接触面。
[0070]实施例4
[0071]如图4所示，宽面铜板分别与第一侧面铜板3和第二侧面铜板4相接触的接触面为三个，包括两个垂直于宽面铜板的平面的接触面和一个平行于宽面铜板的平面的接触面，相邻的两个接触面相互垂直;其中，与倒角面5相连的接触面为与宽面铜板的平面相垂直的接触面。
[0072]上述实施例3、4设置在宽面外弧铜板I和内弧铜板2上的倒角面5不带外侧平台，为尖角的形式。
[0073]实施例5
[0074]如图5a、5b所示，倒角面5可以仅设置在宽面内弧铜板2上，宽面外弧铜板I上不设置倒角面。
[0075]上述实施例5中，设置在宽面内弧铜板2上的倒角面5可以为带外侧平台的形式，也可以是尖角的形式。
【主权项】
1.一种组合式结晶器的具有大倒角的宽面铜板，其特征在于:该宽面铜板相对设置构成结晶器的宽面外弧铜板(I)和宽面内弧铜板(2)，并与第一侧面铜板(3)和第二侧面铜板(4)相配合组成具有两个或四个倒角形的铸造形腔； 所述宽面铜板包括平面、分别与第一侧面铜板(3)和第二侧面铜板(4)相接触的接触面和/或倒角面(5); 所述宽面铜板分别与第一侧面铜板(3)和第二侧面铜板(4)相接触的接触面至少为两个平面或曲面。2.根据权利要求1所述的组合式结晶器的具有大倒角的宽面铜板，其特征在于:所述宽面外弧铜板(I)和宽面内弧铜板(2)均包括倒角面(5)，或者仅宽面内弧铜板(2)包括倒角面(5)。3.根据权利要求1所述的组合式结晶器的具有大倒角的宽面铜板，其特征在于:所述宽面铜板分别与第一侧面铜板(3)和第二侧面铜板(4)相接触的接触面为三个平面或曲面。4.根据权利要求1所述的组合式结晶器的具有大倒角的宽面铜板，其特征在于:所述接触面为与宽面铜板的平面相平行或相垂直的平面，相邻的两个接触面相互垂直。5.根据权利要求1所述的组合式结晶器的具有大倒角的宽面铜板，其特征在于:所述倒角面(5)与一个与宽面铜板的平面相平行或相垂直的接触面相连。6.根据权利要求1所述的组合式结晶器的具有大倒角的宽面铜板，其特征在于:所述倒角面(5)的长度L为铸坯厚度的10%?30%，倒角的角度α为45?80度。7.根据权利要求1所述的组合式结晶器的具有大倒角的宽面铜板，其特征在于:所述倒角面(5)形状为平面的和/或凹面的。8.根据权利要求1所述的组合式结晶器的具有大倒角的宽面铜板，其特征在于:在靠近所述倒角面(5)的宽面铜板上设置有: 至少一个圆形冷却水道(8);和/或 至少一个矩形冷却水道(9)。9.根据权利要求1所述的组合式结晶器的具有大倒角的宽面铜板，其特征在于:所述宽面铜板适合饶铸的铸还断面厚度为120?650mm，宽度为150?100mm的八角形铸还。10.根据权利要求1所述的组合式结晶器的具有大倒角的宽面铜板，其特征在于:所述宽面铜板适用的结晶器为弧型的或者直型的。
【文档编号】B22D11/059GK205614025SQ201620361889
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年4月26日
【发明人】张慧, 干勇
【申请人】钢铁研究总院, 中达连铸技术国家工程研究中心有限责任公司