用于上引法結(jié)晶器的石墨模具的制作方法

用于上引法結(jié)晶器的石墨模具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無氧銅桿的加工工裝領(lǐng)域，尤其是涉及采用上引法連鑄生產(chǎn)無氧銅桿的加工工裝領(lǐng)域，具體為用于上引法結(jié)晶器的石墨模具。
【背景技術(shù)】
[0002]上引法生產(chǎn)無氧銅桿，是將電解銅經(jīng)工頻感應(yīng)爐熔化成液體，經(jīng)保溫爐將銅液溫度控制在規(guī)定范圍內(nèi)，銅液進(jìn)入石墨模具后通過連鑄機在結(jié)晶器中快速冷卻結(jié)晶從而連續(xù)不斷地生產(chǎn)出無氧銅桿。隨著市場需求，為了提高性能，加入其它金屬元素的銅合金桿作為坯料生產(chǎn)的銅合金圓線應(yīng)用越來越廣泛。而現(xiàn)有的石墨模具包括圓柱形的石墨模具主體、石棉套和石墨套，其中石墨模具主體開有豎向貫通的中間內(nèi)孔，結(jié)晶器安裝于石墨套內(nèi)并且結(jié)晶器與石墨套之間嵌裝有石棉套，石墨模具主體自下而上依次穿過石墨套、石棉套后與結(jié)晶器的銅內(nèi)套螺紋連接，從而使銅內(nèi)管的中間內(nèi)孔與石墨模具主體的中間內(nèi)孔聯(lián)通，見附圖1。在通常的無氧銅桿生產(chǎn)過程中，保溫爐內(nèi)的銅合金熔液通過表面覆蓋的一層石墨鱗片來與外部空氣隔絕，但是銅合金熔液表面還是會混雜有爐渣和氧化物，當(dāng)裝配有結(jié)晶器的石墨模具伸入銅合金熔液時圓柱形的石墨模具主體的下端首先伸入銅合金熔液內(nèi)，此時留存在銅合金熔液表面的爐渣和氧化物會隨著銅合金熔液混入石墨模具的中間內(nèi)孔中形成氧化物粘附在石墨模具主體的中間內(nèi)孔壁上，從而影響制成的銅合金桿的質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述問題，本發(fā)明提供了用于上引法結(jié)晶器的石墨模具，其能解決現(xiàn)有石墨模具在放入銅合金熔液時銅合金熔液表面的爐渣和氧化物易進(jìn)入石墨模具主體的中間內(nèi)孔而影響銅合金桿質(zhì)量的問題。
[0004]其技術(shù)方案是這樣的，其包括圓柱形的石墨模具主體、石墨套和石棉套，所述石墨模具主體開有豎向貫通的中間內(nèi)孔，結(jié)晶器的銅內(nèi)套的底部安裝于所述石墨套內(nèi)，并且所述銅內(nèi)套與所述石墨套之間嵌裝有所述石棉套，所述石墨模具主體的上端自下而上依次穿過所述石墨套、石棉套后與所述銅內(nèi)套螺紋連接，所述銅內(nèi)套的中間內(nèi)孔與所述石墨模具主體的中間內(nèi)孔聯(lián)通，其特征在于:其還包括銅保護(hù)套，所述銅保護(hù)套整體包覆于所述石墨套、所述石墨模具主體的下端伸出所述石墨套的部分。
[0005]進(jìn)一步的，所述銅保護(hù)套的底部為錐面。
[0006]進(jìn)一步的，所述銅保護(hù)套的厚度為0.2mm?0.3mm。
[0007]采用本發(fā)明的石墨模具后，其通過銅保護(hù)套將石墨模具主體的底部入口外界環(huán)境隔絕，當(dāng)裝配有結(jié)晶器的石墨模具伸入保溫爐的銅合金熔液時銅保護(hù)套將銅合金熔液表面石墨鱗片向外側(cè)推開使得銅保護(hù)套首先與銅合金熔液接觸，從而將混雜在銅合金熔液表面的爐渣與氧化物與石墨模具主體隔開，有效避免混雜在銅合金熔液表面的爐渣和氧化物進(jìn)入到石墨模具的中并粘附在中間內(nèi)孔的問題，確保了銅合金桿的生產(chǎn)質(zhì)量;而銅保護(hù)套的底部設(shè)置為錐形面，能夠快速有效地將將覆蓋在銅合金表面的石墨鱗片向兩側(cè)推開，從而避免石墨鱗片在銅保護(hù)套熔化后進(jìn)入石墨模具主體內(nèi)，進(jìn)一步確保銅合金桿的生產(chǎn)質(zhì)量；此外，將銅保護(hù)套的厚度設(shè)置為0.2mm?0.3mm，既能保證銅保護(hù)套在保溫爐的銅合金熔液內(nèi)快速熔化、又能保護(hù)石墨模具主體的中間內(nèi)孔內(nèi)、石墨套表面不粘附到爐渣和氧化物，更進(jìn)一步保證了銅合金桿的生產(chǎn)質(zhì)量。
【附圖說明】
[0008]圖1為現(xiàn)有上引法結(jié)晶器及石墨模具的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明用于上引法結(jié)晶器的石墨模具的示意圖。
[0009]附圖中的附圖標(biāo)記:1_石墨模具主體，11-中間內(nèi)孔，2-石墨套，3-石棉套，4-結(jié)晶器，41-銅內(nèi)套，411-中間內(nèi)孔，42-外管，43-中間管，44-密封圈，45-進(jìn)水口，46-出水口，5_銅保護(hù)套，6-保溫爐，7-石墨鱗片，8-銅合金熔液。
【具體實施方式】
[0010]見圖2，本發(fā)明用于上引法結(jié)晶器的石墨模具，其包括圓柱形的石墨模具主體1、石墨套2和石棉套3，石墨模具主體I開有豎向貫通的中間內(nèi)孔11，結(jié)晶器4的銅內(nèi)套41的底部安裝于石墨套2內(nèi)，并且銅內(nèi)套41與石墨套2之間嵌裝有石棉套3，石墨模具主體I的上端自下而上依次穿過石墨套2、石棉套3后與銅內(nèi)套41螺紋連接，銅內(nèi)套41的中間內(nèi)孔411與石墨模具主體I的中間內(nèi)孔11聯(lián)通，在石墨套2、石墨模具主體I的下端伸出石墨套2的部分外部包覆有銅保護(hù)套5;銅保護(hù)套5的底部為錐形面;銅保護(hù)套5的厚度為0.2mm?0.3mm。
[0011]使用本發(fā)明的石墨模具后，當(dāng)裝配有結(jié)晶器4的石墨模具伸入保溫爐6的銅合金熔液8時銅保護(hù)套5將銅合金熔液表面石墨鱗片7向外側(cè)推開使得銅保護(hù)套5首先與銅合金熔液8接觸，從而將混雜在銅合金熔液表面的爐渣與氧化物與石墨模具主體隔開，銅保護(hù)套5伸入銅合金熔液8內(nèi)部后迅速熔化，銅合金熔液8再從石墨模具主體I的底部入口進(jìn)入中間內(nèi)孔11最終進(jìn)入結(jié)晶器4的銅內(nèi)套41的中間內(nèi)孔411內(nèi)，通過結(jié)晶器4的中間管43的水快速冷卻結(jié)晶從而不斷生產(chǎn)出連續(xù)的銅合金桿。
【主權(quán)項】
1.用于上引法結(jié)晶器的石墨模具，其包括圓柱形的石墨模具主體、石墨套和石棉套，所述石墨模具主體開有豎向貫通的中間內(nèi)孔，結(jié)晶器的銅內(nèi)套的底部安裝于所述石墨套內(nèi)，并且所述銅內(nèi)套與所述石墨套之間嵌裝有所述石棉套，所述石墨模具主體的上端自下而上依次穿過所述石墨套、石棉套后與所述銅內(nèi)套螺紋連接，所述銅內(nèi)套的中間內(nèi)孔與所述石墨模具主體的中間內(nèi)孔聯(lián)通，其特征在于:其還包括銅保護(hù)套，所述銅保護(hù)套整體包覆于所述石墨套、所述石墨模具主體的下端伸出所述石墨套的部分。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于上引法結(jié)晶器的石墨模具，其特征在于:所述銅保護(hù)套的底部為錐面。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于上引法結(jié)晶器的石墨模具，其特征在于:所述銅保護(hù)套的厚度為0.2mm?0.3mnu
【專利摘要】本發(fā)明提供了用于上引法結(jié)晶器的石墨模具，其能解決現(xiàn)有石墨模具在放入銅合金熔液時銅合金熔液表面的爐渣和氧化物易進(jìn)入石墨模具主體的中間內(nèi)孔而影響銅合金桿質(zhì)量的問題。其包括圓柱形的石墨模具主體、石墨套和石棉套，石墨模具主體開有豎向貫通的中間內(nèi)孔，結(jié)晶器的銅內(nèi)套的底部安裝于石墨套內(nèi)，并且銅內(nèi)套與石墨套之間嵌裝有石棉套，石墨模具主體的上端自下而上依次穿過石墨套、石棉套后與銅內(nèi)套螺紋連接，銅內(nèi)套的中間內(nèi)孔與石墨模具主體的中間內(nèi)孔聯(lián)通，其特征在于：其還包括銅保護(hù)套，銅保護(hù)套整體包覆于所述石墨套、石墨模具主體的下端伸出石墨套的部分。
【IPC分類】B22D11/057, B22D11/14
【公開號】CN105478690
【申請?zhí)枴緾N201510842853
【發(fā)明人】陳曉東, 徐進(jìn)法, 張斌, 馬曉明
【申請人】無錫超洲科技有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年11月29日