结晶器铜管说明书

结晶器铜管是一种用于铸钢连铸机的配件，是钢水直接浇铸在结晶器铜管内造成的。
在铜管内连续冷却成型拉出钢坯，为了解决铜管工作过程与冷却的坯壳时而接触时而分离的问题，结晶器铜管仍为向一侧弯曲的方形或矩形的铜管，铜管内腔从上口至下口为锥形，铜管内腔从上口至下口为锥度分段的双锥或三锥或多锥，或者抛物线型内腔形状，上段或上部分的锥度大于下段或下部分的锥度。最好直面的锥度大于弧面的锥度。避免工作过程中坯壳与铜管内壁出现气隙，更加符合坯壳收缩变化规律。
权利要求： 一种结晶器铜管，为向一侧弯曲的方形或矩形的铜管，铜管内腔从上口至下口为锥形 
其特征在于：铜管内腔从上口至下口为锥度分段的双锥或三锥或多锥，或者抛物线型内腔形状，上段或上部分的锥度大于下段或下部分的锥度。
1 高效方坯连铸机结晶器铜管内腔形状的设计原则
高效方坯连铸机结晶器铜管内腔形状是根据连铸方坯的凝固特征设计的。主要考虑了两个方面：一是在弯月面附近，由于热流密度大，热量集中，结晶器铜管受热变形量。二是铸坯在凝固过程中的坯壳收缩。设计的原则是结晶器铜管内腔形状与凝固坯壳收缩规律相一致，减少气隙热阻。
2 高效连铸结晶器铜管材质的主要特征
高效连铸结晶器材质的要求是导热性好，再结晶温度高，抗热疲劳，强度高，耐磨性好，使用寿命长，高效连铸结晶器铜管材质的主要特征是铜管材质上述性能的综合性能最优。
3热顶结晶器
答：铸坯表面质量很大程度上取决于弯月面处初生坯壳的均匀性，而初生坯亮的均匀性决定于弯月面处的热流密度和传热的均匀性。热流密度大，初生坯壳增长太快，会增加振痕深度，同时使坯壳提前收缩，增强了坯壳厚度的不均匀性。局部产生凹陷，组织粗化，产生明显的裂纹敏感性。为此，在结晶器弯月面区域镶嵌低导热材料，以减少热流密度，延缓坯壳收缩，即热顶结晶器。试验表明，浇注低碳钢时拉速为1.3m/min，弯月面处的热流密度：普通结晶器2MW/m2，热顶结晶器0.5MW/m2。采用热顶结晶器热流减少了75%，振痕减少了30%，表面质量得到明显改善。
4 爆炸成型的结晶器铜管的特点
带锥度的结晶器铜管可以采用仿型加工或带内芯和外模的压力成型方法制造，仿型加工会破坏铜的组织结构，影响使用寿命，加工复杂锥度需要特殊的加工设备，提高了制造成本。压力成型会产生较大的切头切尾，铜的收得率低。爆炸成型的结晶器铜管可以制成多锥度及内腔的小园角，尤其有利于报废的旧结晶器得到修复。
5 爆炸成型的结晶器水套特点
随着高效连铸的发展，高效窄缝水套式结晶器在国内外得到了广泛的应用。窄缝水套式结晶器对导流水套的精度和形式提出了很高的要求。结晶器四侧水缝的偏差会对水流速带来很大的影响，造成四侧冷却不均匀。加工结晶器水套采用机加工后焊接以及整体挤压后焊接的方法都难以完全消除焊缝的影响。爆炸成型的结晶器水套具有无焊缝加工，制造精度高等特点。国外的不锈钢水套多采用爆炸成型工艺制作。
6 喷淋式结晶器的特点
喷淋式结晶器是将管式结晶器隔离水缝改为喷淋水冷却，即由喷嘴喷出的喷淋水直接喷到结晶器铜管上实现冷却。冷却效率高，有较显著的节水效果。喷淋式结晶器结构简单，对密封要求低，避免了水缝结晶器铜管角部冷却强度不可调、冷却强度相对较弱、温度分布不均匀等问题。喷淋式结晶器在小方坯连铸机上得到了广泛的应用。理论上讲，喷淋式结晶器可使用一般的冷却水，但在生产实际中出现的结垢、喷嘴堵塞等问题导致的事故影响了喷淋式结晶器的使用。
7 “水缝式”结晶器特点
“水缝式”结晶器与喷淋式结晶器都属于管式结晶器。“水缝式”结晶器在结晶器铜管外加一水套管，由结晶器铜管与水套管之间形成的水缝通水冷却。“水缝式”结晶器使用稳定，不易发生堵塞。目前高效连铸普遍使用水缝小于4mm的窄水缝结晶器，提高冷却水的流速，配合抛物线锥度铜管，取得了很好的效果。

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