專利名稱：真空細(xì)等軸晶鑄錠的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于冶金鑄造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種真空細(xì)等軸晶鑄錠。
技術(shù)背景在公知技術(shù)中，以往鑄鋼錠通常采用鑄鋼、鑄鐵整體鑄模，內(nèi)襯耐火 材料，鑄錠在鋼鐵企業(yè)中所占比例相對(duì)越來越少。然而高強(qiáng)度合金材料仍 離不開鑄錠，這是因?yàn)殍T錠經(jīng)鍛造、軋制，變形比例大，晶粒破碎細(xì)化， 內(nèi)部縮松、裂紋得以消除，金屬材料的綜合機(jī)械性能得以提高，然而由于 原始鑄錠晶粒較粗大，經(jīng)鍛造、軋制晶粒細(xì)化有限，機(jī)械性能仍不夠高。 其次該結(jié)晶器在工作中鋼水直接和空氣接觸，鋼水易存在二次氧化，因此 采用現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)的鑄錠存在著晶粒不均勻，雜質(zhì)大，產(chǎn)品質(zhì)量低之不足。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為解決上述存在的問題，其目的在于提供一種可使鑄錠原 始態(tài)呈細(xì)等軸晶，鑄錠的綜合機(jī)械性能好的真空細(xì)等軸晶鑄錠。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是該真空細(xì)等軸晶 鑄錠采用結(jié)晶器作為錠模，其中所述結(jié)晶器為水冷結(jié)晶器。所述水冷結(jié)晶器具有結(jié)晶器內(nèi)模板、結(jié)晶器水冷外套、冷卻底板，結(jié) 晶器內(nèi)模板的內(nèi)腔截面形狀為圓形或矩形或六邊形。所述的真空細(xì)等軸晶鑄錠，還具有一真空罩，水冷結(jié)晶器位于所述真 空罩內(nèi)。所述真空罩具有澆包真空室、中間包真空室和水冷結(jié)晶器真空室，上 述真空室相對(duì)獨(dú)立封閉。采用上述方案制成的真空細(xì)等軸晶鑄錠結(jié)晶器，其錠模為水冷結(jié)晶器， 水冷結(jié)晶器具有結(jié)晶器內(nèi)模板、結(jié)晶器水冷外套和冷卻底板，結(jié)晶器內(nèi)模 板位于結(jié)晶器水冷外套的內(nèi)腔中，通過感應(yīng)加熱等方法，控制鋼液從澆注 系統(tǒng)流出時(shí)過熱度較低，使形核數(shù)大量增加。由于結(jié)晶器水冷外套的冷卻 作用，可使鋼水凝固結(jié)晶釋放的熱量同冷卻水帶走的熱量相當(dāng)，液態(tài)鋼水 在結(jié)晶器內(nèi)模板內(nèi)滴落一點(diǎn)，結(jié)晶一點(diǎn)，晶粒來不及長(zhǎng)大，故此在結(jié)晶器 內(nèi)模板內(nèi)生成細(xì)小等軸晶粒，當(dāng)鋼水滴滿錠模，鑄錠坯也成型，并全部凝 固結(jié)晶，所形成的鑄錠原始態(tài)呈細(xì)等軸晶，鑄錠綜合機(jī)械性能顯著增強(qiáng)。 冷卻底板設(shè)置于結(jié)晶器內(nèi)模板的底部，增加了結(jié)晶器內(nèi)模板底部冷卻能力， 促進(jìn)了細(xì)等軸晶粒的形成。由于增設(shè)了真空罩，水冷結(jié)晶器位于真空罩內(nèi)，在使用中對(duì)真空罩進(jìn)行抽真空，降低02、 H2、 N2等氣體的分壓，減少了鋼 水的二次氧化，同時(shí)促使鋼液中有害氣體02、 H2、 N2等氣體的逸出，同時(shí) 有害氣體的逸出可帶動(dòng)鋼液中有害夾雜物的上浮逸出鋼液面，使所得金屬 更純潔，降低鑄錠中的雜質(zhì)。使用該種真空細(xì)等軸晶鑄錠結(jié)晶器鑄造出的 鑄錠，具有力學(xué)性能好，鑄錠坯純潔度高，再經(jīng)過鍛造、軋制、熱處理， 所形成的材質(zhì)綜合機(jī)械性能大大增加，利潤空間可大幅提高等優(yōu)點(diǎn)。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

圖1為本實(shí)用新型的總裝結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的另一種總裝結(jié)構(gòu)示意圖。 具體實(shí)施例參見圖l，本實(shí)用新型真空細(xì)等軸晶鑄錠，具有錠模，水冷結(jié)晶器2， 作為該真空細(xì)等軸晶鑄錠結(jié)晶器的錠模。水冷結(jié)晶器2，具有結(jié)晶器內(nèi)模板 3、結(jié)晶器水冷外套4和冷卻底板5，結(jié)晶器內(nèi)模板3位于結(jié)晶器水冷外套 4的內(nèi)腔中，冷卻底板5設(shè)置于結(jié)晶器內(nèi)模板3的底部。結(jié)晶器內(nèi)模板3 是用導(dǎo)熱性相對(duì)較高的材料如銅、銅合金、鋁合金等制成，結(jié)晶器內(nèi)模板3 的內(nèi)腔截面形狀為圓形或矩形或六邊形或其它多邊形，結(jié)晶器水冷外套4 用普通鋼材、不銹鋼等材料制成，結(jié)晶器水冷外套4內(nèi)設(shè)有用于冷卻的水 循環(huán)通道，該水循環(huán)通道與外部的冷卻管道相連，結(jié)晶器水冷外套4的作 用是提供冷卻循環(huán)水和支撐保護(hù)作用。冷卻底板5的內(nèi)部設(shè)有用于冷卻的 水循環(huán)通道，該水循環(huán)通道與外部的冷卻管道相連。該真空細(xì)等軸晶鑄錠 還具有一真空罩1，真空罩l內(nèi)部為一空腔，水冷結(jié)晶器6位于真空罩1的空腔內(nèi)。在工作時(shí)可對(duì)真空罩進(jìn)行抽真空，從而使鋼液在澆注時(shí)減少氧 化。如圖2所示的真空罩1，真空罩l具有澆包真空室l.l、中間包真空室 1.2和水冷結(jié)晶器真空室1.3,真空室相對(duì)獨(dú)立封閉，在進(jìn)行澆注時(shí)，將澆 包6、中間包7、和水冷結(jié)晶器2分別位于相對(duì)應(yīng)的真空室內(nèi)，在工作時(shí)可 對(duì)各真空室進(jìn)行分段抽真空，從而使鋼液在澆注時(shí)減少氧化。
權(quán)利要求1、 一種真空細(xì)等軸晶鑄錠，具有錠模，其特征在于所述錠模為水 冷結(jié)晶器。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空細(xì)等軸晶鑄錠，其特征在于所述水 冷結(jié)晶器具有結(jié)晶器內(nèi)模板、結(jié)晶器水冷外套、冷卻底板，結(jié)晶器內(nèi)模板的內(nèi)腔截面形狀為圓形或矩形或六邊形。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的真空細(xì)等軸晶鑄錠，其特征在于具有一真空罩，水冷結(jié)晶器位于所述真空罩內(nèi)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的真空細(xì)等軸晶鑄錠，其特征在于所述真 空罩具有澆包真空室、中間包真空室和水冷結(jié)晶器真空室，上述真空室相 對(duì)獨(dú)立封閉。
專利摘要本實(shí)用新型為冶金鑄造技術(shù)領(lǐng)域提供了一種真空細(xì)等軸晶鑄錠，具有錠模，其中所述錠模為水冷結(jié)晶器，水冷結(jié)晶器具有結(jié)晶器內(nèi)模板、結(jié)晶器水冷外套和冷卻底板，結(jié)晶器內(nèi)模板位于結(jié)晶器水冷外套的內(nèi)腔中，冷卻底板設(shè)置于結(jié)晶器內(nèi)模板的底部，在水冷結(jié)晶器的外部設(shè)有真空罩，所述水冷結(jié)晶器位于真空罩內(nèi)。使用該種結(jié)晶器鑄出的連鑄錠，可減小鑄錠的二次氧化，降低鑄錠中的雜質(zhì)，鑄錠中勻質(zhì)細(xì)小的細(xì)等軸晶粒顯著增加，鑄錠綜合機(jī)械性能顯著增強(qiáng)，鑄錠坯質(zhì)量高，可廣泛應(yīng)用于鑄鋼、鑄鐵、高強(qiáng)度合金材料等金屬材料的鑄模。
文檔編號(hào)B22D7/12GK201020516SQ200620130560
公開日2008年2月13日 申請(qǐng)日期2006年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月21日
發(fā)明者曹國超, 朱書成, 王希彬 申請(qǐng)人:南陽漢冶鋼鐵有限公司