專利名稱:在連續(xù)澆鑄結(jié)晶器中、尤其在鑄造液面處的熱傳導(dǎo)的匹配的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于連續(xù)澆鑄熔化金屬、尤其是鋼的結(jié)晶器,該結(jié)晶器在背離與熔化物相接觸的面的結(jié)晶器側(cè)面里具有像冷卻槽、冷卻切縫或冷卻孔那樣的冷卻通道。
一種用于連續(xù)澆鑄大鋼坯或鋼板坯的結(jié)晶器、尤其是一種板式的通常結(jié)構(gòu)型式的CSP(密實帶料生產(chǎn)-Compact Strip Produc-tion)結(jié)晶器大多設(shè)有側(cè)壁板,該側(cè)壁板分別由一種支承壁板和一種固定在該壁板上的、與金屬熔化物接觸的內(nèi)板組成。優(yōu)選地在內(nèi)板的對著支承壁板的那個面上設(shè)置了相互平行的冷卻劑通道,它們可以是設(shè)計成向支承壁板敞開的切縫。
在現(xiàn)實的結(jié)構(gòu)型式的CSP-結(jié)晶器中,熱傳導(dǎo)比例在結(jié)晶器高度上、尤其是在熔池液面以上和以下的部位里都是在極限里可變化的。例如在熔池液面以上的結(jié)晶器壁板溫度降低了。但是如果在熔池液面部位里和/或液面之上部位里的熱傳導(dǎo)減小的話,那么結(jié)晶器溫度就上升。這有如下優(yōu)點(diǎn)-由于結(jié)晶器在熔池液面部位較熱就使鑄造粉末更迅速地熔化;-鑄造粉末更迅速地熔化就提高了連鑄鋼坯和結(jié)晶器之間的潤滑作用,其結(jié)果是改善了鋼坯表面;-潤滑的改善導(dǎo)致了在熔池液面之下一個更低的結(jié)晶器表面,從而減小了熱應(yīng)力,減少了裂紋生成的趨向,因而使結(jié)晶器的壽命更長;-在熔池液面之上結(jié)晶器的較熱部位減小了在液面以下部位里的壓應(yīng)力。這同樣也減少了裂紋生成并使結(jié)晶器壽命更長。
通過在連鑄結(jié)晶器上的測量已知在熔池液面之下在20和80mm之間的熱流密度的分布為最大,這樣從此處起無論在澆鑄方向上還是與此相反都按一種鐘形曲線而降低。熱流密度升高的部位達(dá)到大約120mm。
在結(jié)晶器里熔化物溫度分布變化的可配置的圖形對應(yīng)于一個躺著的拋物線的曲率,tmax在熱流密度升高的部位。
文獻(xiàn)DE 38 40 448 C2描述了一種連鑄結(jié)晶器、尤其是板狀結(jié)晶器,其側(cè)壁板分別由一個支承壁板和一個固定在此壁板上的、與金屬熔化物接觸的內(nèi)板構(gòu)成,而且其中在內(nèi)板的對著支承壁板的那一個面上設(shè)有相互布置著的冷卻劑通道,該通道設(shè)計成只是向著支承壁板敞開著的切縫,其寬度小于位于切縫之間的肋片寬度,而其深度大于該肋板寬度。
EP 0 551 311 B1描述了一種液體冷卻的、寬度可以調(diào)整的用于對板坯規(guī)格的鋼坯進(jìn)行連鑄的板狀結(jié)晶器,尤其對于厚度小于100mm的鋼坯。在這種結(jié)晶器中寬邊板和窄邊板在其橫向伸展的方向上按照鑄坯的放大橫截面來構(gòu)成,窄邊板在結(jié)晶器高度上基本上相互平行地布置,而寬邊板則至少在板坯最小寬度部位里設(shè)計成凹形的,因而在橫截面里形成一個弓形曲線的結(jié)晶器壁板的頂點(diǎn)高度相對于一個在結(jié)晶器的鑄入邊上內(nèi)切的矩形最大達(dá)到每1000mm的板坯寬度為12mm,而且寬邊板在結(jié)晶器的鑄坯出口端上的形狀對應(yīng)于所要制造的鑄坯規(guī)格形式。寬邊板在窄邊板的調(diào)整范圍內(nèi)設(shè)計成平的面,并在背離開成型面的那個側(cè)面里布置了切縫狀的通道。
EP 0 968 779 A1涉及一種板坯結(jié)晶器的一個寬邊的構(gòu)成方法,該結(jié)晶器具有一個澆注板,該澆注板具有一個內(nèi)側(cè)面和一個與該內(nèi)側(cè)面對置的外側(cè)面,其中寬邊有一個上面部段和一個下面部段,而且其中至少所述上面部段有一個中間部位和兩個位于其側(cè)面布置的側(cè)面部位。在該專利文獻(xiàn)中建議澆注板的內(nèi)側(cè)面為了形成冷卻通道具有帶有側(cè)凹部分的槽;而且這些槽被插入物形狀配合連接地蓋住,這些插入物進(jìn)入到側(cè)凹部分里。
美國專利5,207,266涉及一種水冷的銅結(jié)晶器,該結(jié)晶器包括有一個銅板,該銅板具有一個固定在該銅板上的后面的框架,同時構(gòu)成了冷卻通道,在該通道中主通道的寬度在緊固螺栓區(qū)域里要比在其它區(qū)域里時的寬度更寬。結(jié)晶器在緊固螺栓區(qū)域里除了螺栓連接之外在右側(cè)和左側(cè)通道之間形成較大通道。在主通道和加大的通道之間設(shè)有分支通道,在該分支通道中至少主通道的分支通道和分支部位具有比主通道和加大的通道更多的水面部位。
對于快速和可靠地、尤其是均勻地生成一種無裂縫的鑄坯外殼來說,具有決定性的意義的是,加強(qiáng)冷卻或者將熱量從凹凸面以下部輸出至結(jié)晶器的排出口。為此在已知的結(jié)晶器中有以下幾種途徑-設(shè)定一個相對較高的冷卻水速度;-降低冷卻水溫度;-通過冷卻肋片加大冷卻通道里的熱交換面積。
上述變型已在設(shè)計用于連鑄設(shè)備的結(jié)晶器時在實踐中多次應(yīng)用。
一般由一種銅合金制成的結(jié)晶器的接觸板與流動的和固化的金屬處于“直接接觸”。也稱作為銅板的接觸板是一個摩損件,并固定在一個大多由鋼制成的支承元件上。重新可以再使用的支承元件稱作水柜。
結(jié)晶器本身作為結(jié)晶的裝置,也就是從裝入的液態(tài)鋼里取出如此多能量,從而形成一個有承載能力的鑄坯外殼,那么就可以連續(xù)地從結(jié)晶器里將該鑄坯外殼拉出來。同時在結(jié)晶器里在所謂的凹凸面上、在熔池液面高度上就形成一個第一鑄坯外殼。凹凸面的概念代表了鑄坯外殼的較早形成部位,在該部位里,結(jié)晶器的接觸面、固體的和熔化了的澆鑄輔助材料以及液態(tài)鋼和鑄坯外殼都同時存在。作為澆鑄輔助材料使用了鑄造粉末和油。所述澆鑄輔助材料就使金屬和銅通過潤滑而相互分開,并控制了局部的熱傳導(dǎo)(圖8)。
在凹凸面上形成的第一鑄坯外殼體積元件以拉出脫模速度而通過結(jié)晶器。根據(jù)液態(tài)鋼和冷卻介質(zhì)之間的給定的溫度梯度就在冷卻通道的方向上產(chǎn)生了一個局部能量流。其內(nèi)能經(jīng)過這些用冷卻劑、多數(shù)為水流過的冷卻通道而排出。鑄坯外殼的厚度相應(yīng)地增大。
設(shè)計在結(jié)晶器結(jié)構(gòu)里的冷卻通道可以設(shè)計成完全在銅板的內(nèi)部中,或者也可以在水柜元件內(nèi)部中?;旌辖Y(jié)構(gòu)形式也是眾所周知的。此外還流行一些變型,在這些方案中,水柜和銅板之間的插入物的布置應(yīng)保證能產(chǎn)生適合的冷卻通道。
由于加工技術(shù)方面的原因具有矩形或圓形橫截面的冷卻通道推廣應(yīng)用很多。角部位可以作成倒圓的。但通過適合的插入物也可以制造相對于接觸面任意取向的U-,L-和T-樣式。典型的冷卻通道的布置單個地或成組地遵循鑄造方向,也就是從上向下,而且多數(shù)到接觸面與到金屬是等距的。努力要實現(xiàn)的目標(biāo)是通過結(jié)晶器的接觸面達(dá)到一種盡可能均勻的冷卻效果,這在緊固位置的部位處常常只是有條件地達(dá)到。往往使橫截面面積和/或幾何形狀都設(shè)計得不同的冷卻通道相互并排地組合起來,以便使冷卻效果在澆注寬度上的均勻性進(jìn)一步得到優(yōu)化(
圖10)。
對于所有這些結(jié)構(gòu)形式來說,以下性能都是相同的單個冷卻切縫在其長度上的幾何特性形狀和橫截面面積都保持不變。這種結(jié)構(gòu)形式使可用于冷卻的冷卻通道面積在冷卻通道長度上保持不變。另外通過沿著一個想象的流線的物料量平衡可以推算出所述流動速度在冷卻通道長度上保持恒定。
與此有關(guān)的只有一種特殊結(jié)構(gòu)形式的冷卻通道孔,可以從上方或從下方將中心頂柱銷裝入到該通道孔中。由于頂柱銷的長度通常比孔長本身要短,因此在冷卻通道里就造成橫截面變窄,這造成冷卻介質(zhì)在這過渡部位里的加速。在變窄的橫截面部位里介質(zhì)流動則更快,這相應(yīng)地加強(qiáng)了冷卻效果。所述對于冷卻通道起作用的冷卻面當(dāng)然不受該措施的影響。
以前通常的對于冷卻通道的結(jié)構(gòu)設(shè)計都為了達(dá)到一種盡可能均勻的冷卻效果,其中事實上存在的、在結(jié)晶器板上的不均勻的熱載荷分布卻沒有考慮。根據(jù)必要的多維的考察,在熱載荷分布方面有兩種不均勻性。
-平行于澆鑄方向的不均勻性,-垂直于澆鑄方向的不均勻性,在澆鑄方向上,從液態(tài)鋼至冷卻通道里的冷卻介質(zhì)的熱傳導(dǎo)可以比通過多個層的單維的熱傳導(dǎo)來考察要簡化。在能量平衡方程里必須考慮1.從液態(tài)鋼至所形成的鑄坯外殼的熱傳導(dǎo),2.通過鑄坯外殼的熱傳導(dǎo),3.通過潤滑介質(zhì)層的熱傳導(dǎo),4.通過銅板的熱傳導(dǎo),5.到冷卻介質(zhì)中的熱傳導(dǎo)。
在穩(wěn)定的情況下不必考慮源始項(Quellterm)。
在結(jié)晶器長度上不均的熱載荷分布的原因就在于通過鑄坯外殼的熱傳導(dǎo)這一項,因為在金屬液面里總而言之先產(chǎn)生一個鑄坯外殼,而且該外殼在澆鑄方向上繼續(xù)生長。因此隨著鑄坯外殼厚度本身的增加就阻礙了熱傳導(dǎo)。假若所有其余參數(shù)為不變的,那就可以發(fā)現(xiàn),在金屬液面上的熱流是其最大值,然后在澆鑄方向上連續(xù)地降低。在整個冷卻通道長度上進(jìn)行積分可以推導(dǎo)出一個平均熱流。由于熱傳導(dǎo)的多維性(在金屬液面上方?jīng)]有熱量導(dǎo)入)使熱流密度的理論上劇烈的變化展平了,并使最大值的位置在澆鑄方向上移動了(圖9)。
對局部熱流密度的現(xiàn)場測試證明了相對于平均熱流來說在金屬液面部位中的局部值要高出1.5至3倍,相反在結(jié)晶器底部的值則可能要低0.3至0.6倍。最大值的位置根據(jù)設(shè)備和工藝參數(shù)的不同位于真正的金屬液面位置之下20至70mm。平均熱流密度的絕對值一方面取決于澆鑄粉末、但尤其也取決于澆鑄速度。那么在文獻(xiàn)里列舉的平均的熱流密度當(dāng)澆鑄速度為0.9m/min時為大約1.0MW/m2,澆鑄速度為3.0m/min時為2.0MW/m2,澆鑄速度為5.5m/min時為3.0MW/m2。所期待的局部熱流密度至少可以通過所列舉的倍數(shù)來估計。
熱流密度在澆鑄方向上的不均分布造成了結(jié)晶器板上的主要熱摩損差不多都發(fā)生在鑄造液面部位里。這表現(xiàn)出來的是凹槽、裂縫、變形,甚至是可能在之前涂上薄層的脫落。
同樣在寬度方向上結(jié)晶器板的負(fù)荷也完全不同。不均勻性大多由結(jié)晶器里所形成的液態(tài)鋼的流動場得出。該過程與輸入鋼的浸入式出鋼口的幾何結(jié)構(gòu)、接觸面幾何特性和其它工藝參數(shù)緊密相關(guān)。形成金屬液面處的穩(wěn)定的和不穩(wěn)定的過程使凹凸面有一種多數(shù)與設(shè)備有關(guān)的不均勻的構(gòu)成。與這種不均勻的凹凸面構(gòu)成相連系的是熱量分布也不均勻,因此主要損壞并不是在結(jié)晶器寬度上均勻地形成,而是集中地在某些位置上產(chǎn)生。
由上述
背景技術(shù):
出發(fā),本發(fā)明的任務(wù)是,使對于冷卻通道的冷卻效果來說起決定作用的熱傳導(dǎo)通過對一種冷卻通道或一組冷卻通道的的導(dǎo)熱面部位的特殊的幾何特性設(shè)計而匹配于結(jié)晶器的與熔化物接觸的接觸面的局部熱流密度。
該任務(wù)通過本發(fā)明的權(quán)利要求1的特征來解決。
對于冷卻通道的熱傳導(dǎo)的、并因此對于冷卻效果的其它按照本發(fā)明的影響則對應(yīng)于從屬權(quán)利要求。同時例如為了影響一個通道的局部冷卻效果,其形狀、橫截面面積、周邊、界面特性、相對于接觸面的定向和布置都是可以局部改變的。
另外例如可以加大或縮小在通道底上或側(cè)壁板上的有效熱交換面積。
例如通過在冷卻通道的底面或側(cè)面上形成凹槽而使其表面大大加大直至幾乎翻番,這就導(dǎo)致在冷卻介質(zhì)的流動速度相同時有較高的熱流密度,因而有明顯強(qiáng)烈的冷卻效果,其顯著的優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)晶器的溫度顯著降低,因而除了結(jié)晶器材料受的負(fù)荷較小之外,在一定條件下也使冷卻水的水壓可以降低。
對比的溫度計算此處例如得到以下數(shù)值-在冷卻槽底部熱交換面為光滑表面(等級C)對于鑄坯溫度507° 對于水溫度173°-按照本發(fā)明加大的表面對于鑄坯溫度462° 對于水溫度131°差-45° 差-42°所述數(shù)字很肯定地證實了按照本發(fā)明的措施的有利效果。人為地加大冷卻通道表面也可以在鉆有孔的CSP結(jié)晶器中最好在凹凸面部位里借助于一種拉削工具來實現(xiàn)。
本發(fā)明的其它設(shè)計方案對應(yīng)于其它的從屬權(quán)利要求。人為地加大冷卻通道表面不在熔池液面之上進(jìn)行,因為在結(jié)晶器的這個部位里熱傳導(dǎo)最好應(yīng)該減少,以便支持鑄造粉末的熔化。
熔池液面上方的熱傳導(dǎo)的減少如下來達(dá)到-在熔池液面上方的冷卻孔里插入套,-熔池液面上方的孔進(jìn)行涂層,-在熔池液面上方裝進(jìn)由小導(dǎo)熱材料制成的部件。
同時通過在熔池液面上方結(jié)晶器的一個較熱部位來降低結(jié)晶器里的應(yīng)力,并因此減少鑄坯的裂紋生成,同時提高了結(jié)晶器的可使用性。
因此以下措施業(yè)已證實為特別適宜的冷卻通道的熱傳導(dǎo)表面部位的熱量排出通過一種在結(jié)晶器的高度上變化的、與其熱流密度分布的匹配來進(jìn)行。
因此沿著結(jié)晶器高度的溫度變化在所述高度上就更加均勻了,并且避免了在正處于生成的鑄坯外殼里較大的材料應(yīng)力,并阻止了該外殼的裂紋生成。
接著根據(jù)實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
附圖示出圖1 一段結(jié)晶器壁板垂直于其走向的放大截面圖;圖2 按圖1所示結(jié)晶器壁的另一個部段,同樣是是截面圖;圖3 在其內(nèi)表面上具有凹槽的冷卻通道孔;圖4和5 熱交換面沒有和具有加大的底面的進(jìn)行比較的部分;圖6 在熔池液面下方在結(jié)晶器高度H上熱流密度q的變化曲線;圖7 在結(jié)晶器高度上凹槽深度R的變化曲線,配有一個溫度曲線T的變化圖,同樣也在熔池液面之下,Tmax在凹凸面部位的上方和下方;圖8 具有冷卻通道和配屬的熱流的一個結(jié)晶器零件的截面圖;圖9 兩個用于比較而并排表示出的曲線圖,表示出平均的或總的熱流密度或者溫度;圖10 可對比的熱交換器底部構(gòu)造時的冷卻介質(zhì)通道部分;圖11 熱交換器底部的另外的結(jié)構(gòu)形式;圖12 表示了在結(jié)晶器高度上匹配的熱流密度的分布,qmax在熔池液面的下方。
圖1放大表示了一個結(jié)晶器壁的背離開熔化物的一個側(cè)面2的一個部段10,該結(jié)晶器壁有一個設(shè)置在其中的切縫式的冷卻槽1。該冷卻槽寬度為B,深度為T。冷卻槽1的底部按照本發(fā)明設(shè)計成具有一種凹槽3的輪廓,因而其面積比一種平坦的形式、例如按圖4所示的,近似翻了一番。
同時冷卻槽、冷卻切縫或冷卻孔的導(dǎo)熱面積部位的熱量排出可以通過一種在結(jié)晶器高度上變化的、對其熱流密度分布的匹配來進(jìn)行,如同這例如在圖6中表示的那樣。
為此目的規(guī)定為了改變熱傳導(dǎo)的強(qiáng)度,凹槽3具有一個可改變的深度4、例如在1至4mm之間,并且每個凹槽的開口角設(shè)計在30°至60°之間,如同在圖7中舉例所示那樣。凹槽3可以在距離“A”之內(nèi)設(shè)計成具有開口角直至約60°,高度直至約4mm并且類似于螺紋的輪廓。當(dāng)然也可以設(shè)有其它的形狀,如波紋形、梯形、齒牙形或類似形狀設(shè)計的凹槽,它們都加大了冷卻表面。
圖2表示了一個結(jié)晶器的部段10,分別具有一件支承壁板5和一件內(nèi)板6,它們相互緊密貼靠地連接,尤其是相互用螺栓固定。內(nèi)板6被冷卻通道7穿過,該通道設(shè)計為向著支承壁板5敞開的并由支承壁板5蓋住的切縫。按照本發(fā)明這些切縫在其底部設(shè)有被凹槽貫通的熱交換面3,該熱交換面用來人工地提高熱流密度。
圖3表示了一個結(jié)晶器壁板的任意一個部段10,其中布置了冷卻通道孔8,該通道孔具有設(shè)計成溝槽或凹槽3的形式的內(nèi)壁9。
圖4和5根據(jù)冷卻溝槽7、7’的所指明部分在構(gòu)成相互要對比的熱交換底部11或12時表示出了一種平滑的輪廓11和一種由凹槽12組成的輪廓以及所對應(yīng)的溫度值。在有關(guān)所要比較的工藝參數(shù)的獲得條件嚴(yán)格一致的情況下,對于具有凹槽底12的形式來說其溫度顯著降低。
圖6表示了一個在結(jié)晶器高度上按本發(fā)明匹配的熱流密度分布,其qmax在熔池液面(熔池)下方的一個限定范圍內(nèi)。相應(yīng)地圖7中的溫度曲線T則表示溫度最大值Tmax在熱交換溝槽的可變深度R的一個范圍13至17之內(nèi),Rmax在點(diǎn)14和15之間。熱交換溝槽(3)在熔池液面的高度13處開始。在14處溝槽深度(4)達(dá)到最大值。該最大溝槽深度一直至15并又經(jīng)過16降到原始水平級。
圖8表示了一個結(jié)晶器的一個寬邊壁板的截面圖,該寬邊壁板包括一個支承板20以及一個可以配屬的熱流,該支承板具有一個在該支承板上固定住的接觸板18、一層澆鑄輔助材料和標(biāo)出的冷卻介質(zhì)通道7、一個在澆鑄方向上生成的鑄坯外殼19。
圖9表示了對于圖6和7的一種補(bǔ)充,根據(jù)凹凸面的位置,與熱傳導(dǎo)的冷卻通道面相比較時,表示出了局部熱流密度/溫度的變化曲線。
圖10和11表示了冷卻切縫以及尤其是它們的底部的結(jié)構(gòu)形式的不同設(shè)計方案。
對應(yīng)于冷卻通道的這些設(shè)計方案,圖12以一種圖表形式表示了
-通道橫截面面積,-有效的冷卻通道壁面積,-它們至接觸面的距離,-由此所得出的有效冷卻效果,其中所有數(shù)值都是相對值,并且只是可以示范性地估算。
附圖標(biāo)記列表1.冷卻槽2.背離邊3.凹槽4.深度5.支承壁板6.內(nèi)板7.冷卻介質(zhì)通道8.冷卻介質(zhì)孔9.壁板部分10.部段11.在熔池液面高度上熱交換溝槽的開始12.最大的溝槽深度13.最大的溝槽深度的終止14.溝槽深度減小的終止15-17.達(dá)到恒定的溝槽深度18.接觸板,接觸面19.鑄坯外殼20.支承板
權(quán)利要求
1.用于連續(xù)澆鑄熔融金屬、尤其是鋼的結(jié)晶器,該結(jié)晶器在背離與熔化物相接觸的面的結(jié)晶器側(cè)面(2)里具有象冷卻槽、冷卻切縫或冷卻孔那樣的冷卻通道(1),其特征在于,一個冷卻通道(1)或一組冷卻通道的熱傳導(dǎo)面部位的幾何特性的設(shè)計在形狀、橫截面面積、周邊、界面特性、對于接觸面的定向、布置和/或布置密度方面相對于接觸面來說匹配于鑄造時以及尤其在鑄造液面部位(11)里接觸面(18)的熱流密度和/或溫度的局部形成。
2.按權(quán)利要求1所述的結(jié)晶器,其特征在于,為了影響一個冷卻通道(1)的局部冷卻效果,該通道的形狀、橫截面面積、周邊、界面特性、定向和布置以及布置密度相對于接觸面是局部變化的。
3.按權(quán)利要求1或2所述的結(jié)晶器,其特征在于,在至少一個冷卻通道(1)里或一組冷卻通道里的幾何特性構(gòu)造可以單個地或組合起來應(yīng)用。
4.按權(quán)利要求1至3中一項或多項所述的結(jié)晶器,其特征在于,一個冷卻通道(1)或一組冷卻通道的幾何特性構(gòu)造是連續(xù)地或跳躍狀地相互過渡。
5.按權(quán)利要求1至4中的一項或多項所述的結(jié)晶器,其特征在于,對應(yīng)于冷卻通道(1)的結(jié)構(gòu)在接觸面(18)的最大熱流密度或最高溫度的部位里冷卻通道(1)的冷卻效果達(dá)到最大。
6.按權(quán)利要求1至5中一項或多項所述的結(jié)晶器,其特征在于,為了影響一個冷卻通道(1)的局部冷卻強(qiáng)度,使該冷卻通道的在通道底部或者在側(cè)面上的有效熱交換面積匹配地加大或縮小。
7.按權(quán)利要求1至6中一項或多項所述的結(jié)晶器,其特征在于,為了加大冷卻通道里的熱交換面積,附加掏制的槽或凹槽在其橫截面構(gòu)造方面是矩形、三角形、梯形、部分圓或橢圓或者任意的任意形狀,而且在數(shù)量、深度和寬度和其位置方面同時進(jìn)行地或者在其余任意的位置上都匹配于冷卻通道的布置。
8.按權(quán)利要求1至7中一項或多項所述的結(jié)晶器,其特征在于,為了影響局部的冷卻強(qiáng)度使冷卻通道(1)的導(dǎo)熱面在其界面特性方面進(jìn)行改變,例如為使熱傳導(dǎo)增高,則通過設(shè)置規(guī)定的壁板粗糙度;或者為使熱傳導(dǎo)降低則通過涂上附加層。
9.按權(quán)利要求1至8中一項或多項所述的結(jié)晶器,其特征在于,為了影響一個冷卻通道(1)的局部冷卻強(qiáng)度通過在底面或側(cè)面里掏制附加的槽來加大它們的等周時的橫截面面積,或者說通過裝上頂替物體來減小等周的橫截面面積。
10.按權(quán)利要求1至9中一項或多項所述的結(jié)晶器,其特征在于,為了影響一個冷卻通道(1)的局部冷卻強(qiáng)度并改變首先是相對于接觸面為直線對齊的冷卻介質(zhì)流動,在冷卻通道底部面和/或冷卻通道側(cè)面里掏制了附加的槽、或者說附加的頂替物體,和/或?qū)⒗鋮s通道(1)的壁板構(gòu)造進(jìn)行了改變。
11.按權(quán)利要求1至10中一項或多項所述的結(jié)晶器,其特征在于,為了影響局部的冷卻強(qiáng)度,冷卻通道(1)局部或總體上針對其到接觸面的距離和/或布置密度-也就是結(jié)晶器寬度的每長度單位的冷卻通道數(shù)量-地進(jìn)行布置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于連續(xù)澆注熔化的金屬,尤其是鋼的結(jié)晶器,它在背離與熔化物相接觸的面的結(jié)晶器側(cè)面(2)里具有象冷卻槽、冷卻切縫或冷卻孔那樣的冷卻通道(1)。結(jié)晶器的熱傳導(dǎo)通過如下方法來改善一個冷卻通道(1)或者一組冷卻通道的導(dǎo)熱面部位的幾何特性設(shè)計,在形狀、橫截面積、周邊、界面特性至接觸面的定向、布置和/或布置密度方面相對于接觸面來說匹配于鑄造時以及尤其在鑄造液面部位(11)里接觸面(18)的熱流密度和/或溫度的局部形成。
文檔編號B22D11/055GK1649685SQ03809520
公開日2005年8月3日 申請日期2003年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月27日
發(fā)明者D·曼格勒, M·賴菲爾謝德, U·普羅茨恩尼克 申請人:Sms迪馬格股份公司