[实用新型]电渣熔铸叶片用多层分段组合式分体异型结晶器

说明书

本实用新型公开了一种电渣熔铸叶片用多层分段组合式分体异型结晶器，包括若干由下到上依次连接的结晶器层模，相邻两所述结晶器层模之间设有层模连接装置；各所述结晶器层模包括层模支座，所述层模支座上设有结晶器层腔，若干所述结晶器层腔上下连通构成异型型腔；所述层模支座上设有层腔冷却装置；本实用新型将结晶器设置为多层结晶器层模构成，每层的高度可由该段结晶器层腔的形状合理设计，使用时每电渣熔铸一层再连接上一层，层层熔铸后形成叶片；可解决自耗电极不易插入异型型腔的困难，使得电渣熔铸技术可应用于叶片铸造，生产出组织致密、质量高、寿命好的叶片，本实用新型分多层设置，在某层结构出现损坏时更易维护。

技术领域

本实用新型涉及一种结晶器，尤其涉及一种电渣熔铸叶片用多层分段组合式分体异型结晶器。

背景技术

目前公知的叶片、螺旋叶片是采用砂模熔铸成型，即先制造工件模型，然后制造砂模，将液体钢(或其它金属合金浇入砂模)，待金属冷却后去除砂模，获得工件。此法铸造的叶片、螺旋叶片在铸造过程中叶片内部组织疏松、容易产生气孔、裂纹等内部缺陷，整体质量不高，使用寿命短。

电渣熔铸是一种使金属精炼和铸造成型一次完成，生产优质合金铸件的电渣冶金工艺，其基本设备包括电渣炉、结晶器、电源变压器，结晶器内设置铸件成型的异型型腔，并配有冷却装置，在铸造时，自耗电极插入型腔内的液渣中，利用电流通过液渣所产生的电阻热，不断地将自耗电极熔化，熔化的金属汇聚成滴，穿过渣层滴入金属熔池，同时在异型型腔内凝固成铸件。该工艺获得的铸件具有金属纯洁、金属组织致密、成分和组织均匀、结晶细化、铸件表面光洁等优点，是理想的叶片铸造技术。

但在实际应用时，因叶片(如发电机叶轮、螺旋叶片等)都是具有较复杂曲面形状的零件，所以异型型腔也成为与其匹配的较复杂形状；另外腔壁多为导电金属材料，自耗电极不但需要做成与异型型腔相类似的结构以便于形成均匀的熔滴，而且自耗电极要保持不能接触腔壁而发生短路，因此自耗电极难以顺利地伸入异型型腔内形成良好的熔化滴入，这使得电渣熔铸技术在叶片铸造行业难以进行应用，目前还没有可解决上述问题的相关技术。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可将电渣熔铸技术用于叶片铸造，可生产出组织致密、质量高、寿命好的叶片，且方便维护的电渣熔铸叶片用多层分段组合式分体异型结晶器。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：电渣熔铸叶片用多层分段组合式分体异型结晶器，包括若干由下到上依次连接的结晶器层模，相邻两所述结晶器层模之间设有层模连接装置；各所述结晶器层模包括层模支座，所述层模支座上设有结晶器层腔，若干所述结晶器层腔上下连通构成异型型腔；所述层模支座上设有层腔冷却装置。

作为优选的技术方案，所述结晶器层模包括若干横向依次连接的结晶器分模，同一层的相邻两所述结晶器分模之间设有分模连接装置。

作为优选的技术方案，所述结晶器分模包括分模筒体，同一层若干所述分模筒体共同构成所述层模支座，同一层相邻两所述分模筒体之间设有所述分模连接装置；所述分模筒体的一端固定密封连接有型腔分片，同一层若干所述型腔分片共同构成所述结晶器层腔的腔壁。

作为优选的技术方案，所述分模筒体的横截面呈四边形设置，所述分模筒体包括筒体顶壁、筒体底壁以及位于所述筒体顶壁和所述筒体底壁之间的两个筒体侧壁。

作为优选的技术方案，所述分模连接装置包括设置在所述筒体侧壁上的侧法兰，同一层相邻两所述结晶器分模上的所述侧法兰之间连接有固定螺栓。

作为优选的技术方案，所述层模连接装置包括设置在所述筒体顶壁上的顶法兰和设置在所述筒体底壁上的底法兰，所述顶法兰与上一相邻所述结晶器分模上的底法兰之间连接有固定螺栓，所述底法兰与下一相邻所述结晶器分模上的顶法兰之间连接有固定螺栓。