本實用新型涉及非晶帶材制備領(lǐng)域，特別涉及一種用于制備非晶帶材的結(jié)晶器銅套冷卻結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

非晶帶材是新型節(jié)能電力變壓器和光伏逆變器中的核心材料，具有廣泛的應(yīng)用市場前景。其中，因非晶帶材表面質(zhì)量缺陷引起的電器產(chǎn)品噪音大、成本高等問題，一直是困擾國內(nèi)非晶企業(yè)產(chǎn)品升級的瓶頸所在。非晶帶材制備過程中，結(jié)晶器銅套作為熱量吸收器及帶材初始成形的關(guān)鍵場所，其內(nèi)冷卻結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性將直接決定帶材表面質(zhì)量的好壞。

專利號為201110095389.9的中國專利公開了一種非晶結(jié)晶器，是在銅套內(nèi)圓周方向上設(shè)置有若干個軸向貫通的矩形水槽，然而，采用該非晶結(jié)晶器生產(chǎn)時，冷卻水沿結(jié)晶器銅套軸向流動過程中，水溫沿其流動方向呈增加趨勢，進(jìn)而引起非晶結(jié)晶器銅套表面冷卻能力的不均勻性，不利于非晶帶材產(chǎn)量及其表面質(zhì)量的提高。

此外，為提高非晶結(jié)晶器冷卻均勻性，專利號為201310029623.7的中國專利公開了一種非晶結(jié)晶器銅套冷卻結(jié)構(gòu)，在銅套內(nèi)設(shè)計“T”型通水槽和“T”型調(diào)節(jié)銅塊，根據(jù)銅套的厚薄程度，適時添加調(diào)節(jié)銅塊，通過調(diào)節(jié)銅塊的添加增加非晶結(jié)晶器銅套的壁厚解決銅套的冷卻能力及冷卻不均勻的問題；專利201310383200.5公開了一種防麻點非晶結(jié)晶器，將冷卻水槽設(shè)計為徑向凸形水槽；專利201310400924.6也公開了一種非晶結(jié)晶器，銅套內(nèi)的第一水槽、第二水槽和第三水槽形成徑向聯(lián)通水槽，冷卻水從水路進(jìn)入聯(lián)通水槽，完成對銅套表面鋼水的循環(huán)冷卻。然而，上述非晶結(jié)晶器銅套冷卻結(jié)構(gòu)均為徑向冷卻方式，難以從根本解決結(jié)晶器軸向冷卻不均勻的問題，且具有加工困難、設(shè)計多依據(jù)人工經(jīng)驗等缺點。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的任務(wù)是提供一種能提高鋼水在銅套軸向的冷卻均勻性且疊片系數(shù)大、生產(chǎn)穩(wěn)定的用于制備非晶帶材的結(jié)晶器銅套冷卻結(jié)構(gòu)以解決現(xiàn)有技術(shù)的不足。

本實用新型通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)實用新型目的：

一種用于制備非晶帶材的結(jié)晶器銅套冷卻結(jié)構(gòu)，其特征在于：包括銅套本體以及靠近所述銅套本體內(nèi)壁設(shè)置的冷卻水槽，所述冷卻水槽沿銅套本體的周向為等弧長等距離分段式分布，且沿銅套本體的軸向也為等距離分布，各個冷卻水槽沿銅套本體的周向和軸向分別設(shè)有周向肋板和軸向肋板。

進(jìn)一步地，所述冷卻水槽的軸向?qū)挾葹?～6mm，由銅套本體內(nèi)壁向外壁的深度為10～15mm。

進(jìn)一步地，所述冷卻水槽沿銅套本體周向設(shè)有15～30段，所述周向肋板的弧長值為9～14mm，軸向肋板沿銅套本體軸向的寬度為5～7mm，周向肋板的弧長值過大易在一處形成熱點不利于周向上的冷卻均勻性提高且浪費材料。

進(jìn)一步地，所述冷卻水槽沿銅套本體軸向的寬度范圍大小小于帶材寬度，兩側(cè)冷卻水槽與帶材兩側(cè)的距離均為4～7mm。

進(jìn)一步地，所述冷卻水槽各段沿銅套周向的內(nèi)冷卻水循環(huán)方向均相同，由此，冷卻水沿銅套本體周向順時針或逆時針流動，可有效避免因軸向冷卻結(jié)構(gòu)引起的軸向冷卻水溫升現(xiàn)象而提高非晶結(jié)晶器的冷卻均勻性。

進(jìn)一步地，所述銅套本體采用鈹銅或鉻鋯銅制作，由于銅套直接與鋼水接觸，工作時熱應(yīng)力大容易變形，采用這兩種材料可使銅套具有良好的導(dǎo)熱性能、高硬度、高溫抗磨性和較高的抗熱變形性能。

進(jìn)一步地，所述冷卻水槽沿軸向的截面形狀為矩形。

本實用新型提供的用于制備非晶帶材的結(jié)晶器銅套冷卻結(jié)構(gòu)，銅套中的冷卻水槽沿銅套本體的周向采用等弧長等距離分段式分布，且沿銅套本體的軸向也為等距離分布，這樣使整個冷卻水槽中冷卻水沿銅套呈周向運動，有效避免了非晶帶材制備過程中因冷卻水軸向溫度變化引起的非晶結(jié)晶器冷卻不均勻現(xiàn)象，能最大限度地穩(wěn)定非晶帶材生產(chǎn)工藝，提高了帶材表面質(zhì)量，且可用于不同寬度范圍的非晶帶材生產(chǎn)，應(yīng)用范圍廣。

附圖說明

圖1為本實用新型用于制備非晶帶材的結(jié)晶器銅套冷卻結(jié)構(gòu)一

種實施方式的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中銅套冷卻結(jié)構(gòu)的軸向截面結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：1—銅套本體，11—內(nèi)壁，12—外壁，2—冷卻水槽，3—周向肋板，4—軸向肋板。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型的實施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

如圖1至圖2所示，用于制備非晶帶材的結(jié)晶器銅套冷卻結(jié)構(gòu)，包括銅套本體1以及靠近銅套本體1內(nèi)壁11設(shè)置的冷卻水槽2，冷卻水槽2沿銅套本體1的周向為等弧長等距離分段式分布，且沿銅套本體1的軸向也為等距離分布，冷卻水槽2的軸向?qū)挾葹?mm，由銅套本體1內(nèi)壁11向外壁12的深度為12mm，冷卻水槽2沿銅套本體1周向設(shè)有24段，冷卻水槽2沿銅套本體1軸向的寬度范圍大小小于帶材寬度，冷卻水槽2的寬度范圍大小為159mm，帶材寬度為170mm，兩側(cè)冷卻水槽2與帶材兩側(cè)的距離均為5.5mm，冷卻水槽2各段沿銅套本體1周向的內(nèi)冷卻水循環(huán)方向均相同。

此外，各個冷卻水槽2沿銅套本體1的周向和軸向分別設(shè)有周向肋板3和軸向肋板4，其中，周向肋板3的弧長值為13.2mm，軸向肋板4沿銅套本體軸向的寬度為6mm。

為了使銅套具有良好的導(dǎo)熱性能、高硬度、高溫抗磨性和較高的抗熱變形性能，銅套本體1采用鈹銅或鉻鋯銅制作。

使用本實用新型提供的結(jié)晶器銅套冷卻結(jié)構(gòu)來制備寬度為170mm，厚度為27μm的非晶帶材，非晶結(jié)晶器銅套的內(nèi)徑和外徑分別為1904mm和1980mm，寬度為246mm，非晶合金(Fe₇₈Si₉B₁₃)澆鑄溫度為1360℃，非晶結(jié)晶器冷卻水流量為450t/h，轉(zhuǎn)動線速度為22.5m/s，可連續(xù)生產(chǎn)得到的厚度均勻(偏差值可控制在±2μm范圍內(nèi))，疊片系數(shù)不小于0.88的非晶帶材。

以上所述的僅是本實用新型的一些實施方式。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實用新型的保護(hù)范圍。