[实用新型]一种高效化连铸机结晶器铜板

说明书

本实用新型公开了一种高效化连铸机结晶器铜板，包括铜板本体以及纵向间隔设置在铜板本体内部的若干横向冷却通道；每个所述横向冷却通道包括横向钻孔在铜板本体内的横向冷水孔、开设在冷面中部的中部水孔、开设在冷面上并位于中部水孔两侧的侧部水孔以及密封固定在横向冷水孔端口处的丝堵；所述中部水孔和侧部水孔均与横向冷水孔相通。本实用新型采用的是横向冷却模式，这样的模式冷却均匀，而且随着进出水孔的增加，可以大幅提高冷却水的流量，提高冷却效果，达到高拉速的必备条件。

技术领域

本实用新型属于炼钢用连铸机技术领域，特别是涉及一种高效化连铸机结晶器铜板。

背景技术

结晶器是连铸机的心脏，它的结构设计会直接影响铸坯拉速和铸坯质量，是现代化炼钢连铸生产中的关键技术。

结晶器按所生产的铸坯形状可分为方坯结晶器、矩形坯结晶器、圆坯结晶器、板坯结晶器和异形坯结晶器五大类，按冷却方式可分为：水套和铜管装配式（主要用于方坯、圆坯和矩形坯的管式结晶器）、喷淋式（主要用于管式结晶器）、铜板或铜管冷面开水槽式、铜板或铜管纵向钻孔式.

现有技术缺陷主要体现在结晶器冷却方式和结晶器内腔设计参数上。具体缺陷如下：

1、水套和铜管装配式的结晶器缺陷为：①铜管固定单薄无力，得不到有力支撑，受热应力和钢水静压力作用容易变形，内腔锥度容易改变。锥度变大，增大拉坯阻力，损坏结晶器铜管。锥度变小或负锥，钢坯与铜壁的气隙增大，减少导热效率，会导致漏钢事故；②铜管和水套水缝结构限制了冷却水流量和冷却均匀性，在高拉速下易导致冷面冷却水间歇沸腾，影响冷却效果，无法达到钢坯出结晶器的有效坯壳厚度，会导致漏钢事故；③结构限制了冷却的均匀性，由于角部是二维导热，容易导致角部过度冷却，产生角部裂纹等缺陷。

2、喷淋式的结晶器缺陷为：①此结构取消了水套和水缝结构，采用喷淋冷却，同样得不到有力支撑，受热应力和钢水静压力作用容易变形，内腔锥度容易改变。锥度变大，增大拉坯阻力，损坏结晶器铜管。锥度变小或负锥，钢坯与铜壁的气隙增大，减少导热效率，会导致漏钢事故；②此结构虽然冷却均匀，但是冷却效率低，达不到高拉速要求的冷却效果；

3、铜板或铜管冷面开槽式结晶器缺陷为：①铜管冷面开槽是为了增加冷却面积，提高冷却效果，但是降低了铜管的抗变形强度，且只能一次性使用，不能多次修复使用，增加了生产成本。②由于是沿着铜管纵向开槽，进出水口的横截面积有限，无法再次大幅提高冷却水流量，钢坯拉速无法实现理想的高拉速效果。③铜板冷面开槽制作难度高，尤其是弧形铜板，加工困难大且冷却槽的加工精度很难保证；④铜板冷面开槽还要考虑螺栓孔的布置问题，无论螺栓孔怎么布置都无法保证冷却的均匀性。

4、铜管或铜板纵向钻孔式结晶器的缺陷：①铜管一般以弧形铜管居多，制作时必须先钻孔再挤压成型，钻孔深度大，制作成本高，而且钻孔精度很难保证；②由于受冷却孔布置限制，只能一次性使用，不能多次修复使用，造成资源浪费，增加了生产成本；③铜板纵向钻孔式主要应用在直面铜板上，成本相对较高。弧面铜板纵向钻孔几乎无法实现，或制作工艺比较复杂，制作成本非常高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种提高结晶器的冷却效率和冷却均匀性的高效化连铸机结晶器铜板。

为实现上述技术目标，本实用新型所采取的技术方案是：

一种高效化连铸机结晶器铜板，包括铜板本体以及纵向间隔设置在铜板本体内部的若干横向冷却通道；横向冷却通道数量为一个以上；

所述铜板本体具有冷面和位于冷面相对侧的热面；

每个所述横向冷却通道包括横向钻孔在铜板本体内的横向冷水孔、开设在冷面中部的中部水孔、开设在冷面上并位于中部水孔两侧的侧部水孔以及密封固定在横向冷水孔端口处的丝堵；

所述中部水孔和侧部水孔均与横向冷水孔相通。