[实用新型]一种生产无结晶痕产品的石墨结晶器

说明书

技术领域

本实用新型涉及金属冷却结晶设备领域，尤其涉及一种生产无结晶痕产品的石墨结晶器。

背景技术

铜管铸坯成材工艺中的水平连铸连轧法由于成本低、能耗小、效率高的优点，得到了较快发展。

目前，铜管水平连铸连轧使用的设备大多为石墨结晶器。石墨结晶器一般包括：外套和设置于外套内的芯杆，外套和芯杆之间的空腔为结晶腔，金属溶液从底部的进液孔进入结晶腔中，通过在外套冷却，对金属溶液进行冷却，使其结晶。

但是，采用上述结构的石墨结晶器进行铜管铸坯的连铸连轧，得到的铸锭的金相组织不均匀，铸坯表面容易起皮及裂纹，导致内表面存在结晶线，从而不仅会影响铜管材产品的质量，还会由于起皮、裂纹和结晶线等的存在，对石墨结晶器造成破坏，降低石墨结晶器的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种生产无结晶痕产品的石墨结晶器，从而解决现有技术中存在的前述问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种生产无结晶痕产品的石墨结晶器，包括：外套和芯杆，所述芯杆设置于所述外套内，所述芯杆通过底座与所述外套的底壁连接，所述外套和所述芯杆之间形成结晶腔，所述外套的底壁上设置有第一进液孔，所述第一进液孔与所述结晶腔连通；在靠近所述外套底壁的侧壁上设置有连通所述结晶腔的第二进液孔，所述第二进液孔的轴线位于同一横截面上，且所述第二进液孔的轴线与所述外套的径向之间的夹角大于0°小于90°。

优选地，所述第二进液孔的轴线与所述外套的径向之间的夹角为45°。

优选地，所述第二进液孔均匀设置为4个，且4个所述第二进液孔的延伸方向一致。

优选地，所述外套的长度为385-400mm，所述第二进液孔的轴线所在的横截面与所述外套底壁之间的距离为55-70mm。

优选地，在靠近所述外套底壁的侧壁上设置有连通所述结晶腔的排气孔，所述排气孔的轴线与所述外套的径向平行。

更优选地，所述排气孔的轴线所在的横截面与所述外套底壁之间的距离为所述外套长度的0.14-0.33倍。

更优选地，所述排气孔设置为1个，且所述排气孔的轴线与所述第二进液孔的轴线位于同一横截面上。

优选地，所述第一进液孔设置为3个，且沿所述底壁的周向均匀排布。

优选地，所述外套与所述底座之间拆卸连接。

更优选地，所述外套与所述底座之间通过石墨销连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型实施例提供的石墨结晶器，通过在外套的侧壁上设置连通所述结晶腔的第二进液孔和排气孔，金属熔液从第二进液孔进入结晶腔时，由于结晶腔与外界之间存在一定的压差，因此会产生切力和向心力，从而使结晶腔中的金属熔液内的晶粒在第二进液孔所在的铸锭横截面上发生旋转流动，从而金属熔液结晶的过程中，形成的铸锭的内部组织均匀化，晶粒细化，因此，铸坯成型质量高，不会出现起皮或裂纹等现象。而铸坯成型质量高，有利于提高铜管材产品的质量，消除潜在的质量隐患，更有利于进一步的深加工成型；而且，由于铸坯成型质量高，表面不会出现起皮或裂纹等现象，因此，铸坯内表面的光滑度得到了提高，减少了铸坯对石墨结晶器的破坏作用，延长了石墨结晶器的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的石墨结晶器的整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的第二进液孔和排气孔的剖视图；

图3是本实用新型实施例提供的石墨销的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的石墨销的剖视图

图中各符号的含义如下：

1外套，2芯杆，3底座，4结晶腔，5第一进液孔，6第二进液孔，7排气孔，8石墨销。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，本实用新型实施例提供了一种生产无结晶痕产品的石墨结晶器，包括：外套1和芯杆2，芯杆2设置于外套1内，芯杆2通过底座3与外套1的底壁连接，外套1和芯杆2之间形成结晶腔4，外套1的底壁上设置有第一进液孔5，第一进液孔5与结晶腔4连通；在靠近外套1底壁的侧壁上设置有连通结晶腔4的第二进液孔6，第二进液孔6的轴线位于同一横截面上，且第二进液孔6的轴线与外套1的径向之间的夹角大于0°小于90°。

采用上述结构的石墨结晶器，实际的工作过程为：