[实用新型]一种带有冷却结构的薄板坯连铸结晶器铜板

说明书

本实用新型提供了一种带有冷却结构的薄板坯连铸结晶器铜板，涉及冶金连铸技术领域。在冷却面的两侧平直部分，每侧平直部分的紧邻两个冷却区间包括高温区导流冷却筋、过渡区导流冷却筋和低温区导流冷却筋，且高温区导流冷却筋的高度及宽度均小于过渡区导流冷却筋的高度及宽度以及低温区导流冷却筋的高度及宽度；冷却水槽包括高温区冷却水槽、过渡区冷却水槽和低温区冷却水槽，高温区冷却水槽的宽度大于过渡区冷却水槽的宽度和低温区冷却水槽的宽度。通过对高温区域进行优化设计，提高了铜板的冷却能力，降低了热流密度大的涡流区热面温度，有助于改善或彻底消除铜板裂纹现象的发生，延长了铜板的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及冶金连铸技术领域，具体而言，涉及一种带有冷却结构的薄板坯连铸结晶器铜板。

背景技术

连铸结晶器是钢水由液态开始生成初生坯壳，坯壳厚度逐渐增大的场所，其结晶器铜板冷却结构设计是否合理，直接影响结晶器铜板使用寿命、铸坏的质量和连铸机的作业率。连铸结晶器自下而上依次为低温区、过渡区、高温区，在所述冷却面的宽度方向上，中间为平直部分或漏斗部分，两侧为平直部分。随着高效连铸技术的发展和普及，连铸结晶器作为连铸机“心脏”设备越来越受到人们的重视。相关技术人员不断摸索先进技术，以改进结晶器铜板传热条件，尤其是在钢水注入结晶器时，在浇注管两侧的平直部分的上部易形成涡流高温区域，热流密度大，结晶器铜板在该处热面温度高，铜板易产生裂纹。如何减小结晶器铜板表面裂纹，延长结晶器使用寿命，成为连铸界关注的焦点。

而如何设计高效均匀的结晶器铜板冷却结构，避免结晶器铜板局部温度过高或温度梯度变化过大，热应力集中造成结晶器铜板裂纹，以满足高拉速需求，成为技术人员迫切需要解决的问题。

公告号为CN107116186B的专利文献公开了一种复合冷却结构的超薄板坯结晶器铜板，包括正面为工作面、背面为冷却面的铜板主体，在背面且在弯月面区域的下部设置多个冷却水槽，在背面且在弯月面区域设置多个冷却水孔，冷却水孔的中心线平行于铜板正面，冷却水孔的中心线与冷却水道中心线距离所述正面距离相等，在冷却水孔和冷却水槽交界位置设置连通二者的横槽，冷却水孔的数量多于所述冷却水槽的数量，且冷却水孔为等间距设置。该设计既能满足水槽易加工的特点，同时又能避免液态钢水在弯月面区域及初生坯壳的区域内冷却不均匀现象。

但实际应用中，全水槽或水槽+水孔的冷却结构，铜板上口向下 90-120mm、边部向中心320-460mm范围内，即高温区平直部分，销栓所在的加强筋位置，铜板裂纹严重，影响铜板使用寿命。

鉴于此，特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种带有冷却结构的薄板坯连铸结晶器铜板，从而改善或彻底消除铜板裂纹现象，同时延长铜板的使用寿命。

本实用新型是这样实现的：

本实用新型提供了一种带有冷却结构的薄板坯连铸结晶器铜板，其包括正面为工作面、背面为冷却面的铜板主体，在冷却面上沿冷却剂的流动方向，自下而上依次为低温区、过渡区和高温区，在冷却面的宽度方向上，冷却面的中间为平直部分或漏斗部分，两侧为平直部分，且冷却面的周边为密封面，在密封面上呈列排布有若干与供水容器连接的销栓螺孔，每列销栓螺孔经加强筋连接，且加强筋与密封面等高，每相邻两列销栓螺孔之间为一相对独立的冷却区间，在每个冷却区间内设置多个导流冷却筋，将每个冷却区间划分为多个冷却水槽。

在冷却面的两侧平直部分，每侧平直部分的紧邻两个冷却区间包括高温区导流冷却筋、过渡区导流冷却筋和低温区导流冷却筋，且高温区导流冷却筋的高度及宽度均小于过渡区导流冷却筋的高度及宽度，且高温区导流冷却筋的高度及宽度均小于低温区导流冷却筋的高度及宽度；

冷却水槽包括高温区冷却水槽、过渡区冷却水槽和低温区冷却水槽，高温区冷却水槽的宽度大于过渡区冷却水槽的宽度，高温区冷却水槽的宽度大于低温区冷却水槽的宽度。