用于冶炼轧辊的电渣炉结晶器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于冶炼轧辊的电渣炉结晶器，包括一个用于冶炼并结晶形成轧辊的一个辊颈部分的上辊颈结晶单体；一个用于冶炼并结晶形成轧辊的辊身部分的辊身结晶单体；一个用于冶炼并结晶形成轧辊的另一个辊颈部分的下辊颈结晶单体；所述的结晶单体在冶炼时自下而上逐个叠放在一起；所述上辊颈结晶单体沿轴线剖分成两部分，所述的这两部分在冶炼时固定连接在一起，所述的这两部分上各自具有独立的冷却水腔。该结晶器可以用电渣重熔的方法制造轧辊，不仅提高了材料的利用率，降低了制造成本，而且质量也明显优于锻造产品。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电渣炉结晶器
，尤其涉及一种用于冶炼轧辊的电渣炉结晶器。
技术介绍
电渣重熔是一种二次精炼技术，集钢水二次精炼与定向凝固相结合的综合冶金铸造过程。其原理是电流通过液态渣池渣阻热，将金属电极熔化，熔化的金属汇集成熔滴，滴落时穿过渣层进入金属熔池，然后于水冷结晶器中结晶凝固成钢锭。在电极端头液滴形成阶段，以及液滴穿过渣池滴落阶段，钢-渣充分接触，钢中非金属夹杂物为炉渣所吸收。钢中有害元素(硫、铅、锑、铋、锡)通过钢-渣反应和高温气化比较有效地去除。液态金属在渣池覆盖下，基本上避免了再氧化。因为是在铜制水冷结晶器内熔化、精炼、凝固的，这就杜绝了耐火材料对钢的污染。钢锭凝固前，在它的上端有金属熔池和渣池，起保温和补縮作用，保证钢锭的致密性。上升的渣池在结晶器内壁上形成一层薄渣壳，不仅使钢锭表面光洁，还起绝缘和隔热作用，使更多的热量向下部传导，有利于钢锭自下而上的定向结晶。由于以上原因，电渣重熔生产的钢锭的质量和性能得到改进，合金钢的低温、室温和高温下的塑性和冲击韧性增强，钢材使用寿命延长。 轧辊的结构形式如图l所示，它包括位于两端的辊颈al和位于中间的辊身a2。轧辊毛坯传统的制造方法是将圆形钢锭锻造成轧辊坯料，然后进行加工和热处理制造成成品的轧辊。 由于普通的炼钢方法所生产的钢锭晶粒粗大难以去除气孔、杂质和疏松等缺陷，虽经锻造后上述缺陷有所改善，但仍然会影响轧辊使用寿命。而且锻造轧辊成材率较低，两端除切头较大外，还要留锻造卡头，表面留加工余量也较大，锻造轧辊材料利用率最大能达到70%。 作为本申请的技术人，长期致力于电渣炉结晶器的设计和制造，拥有丰富的实践经验，经过技术人的潜心研究，创造性地利用电渣重熔的方法制造出了轧辊坯料，不仅提高了材料的利用率，降低了制造成本，而且质量也明显优于锻造产品。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种用于冶炼轧辊的电渣炉结晶器，该结晶器可以用电渣重熔的方法制造轧辊，不仅提高了材料的利用率，降低了制造成本，而且质量也明显优于锻造产品。 为解决上述技术问题，本技术的技术方案是用于冶炼轧辊的电渣炉结晶器，包括一个用于冶炼并结晶形成轧辊的一个辊颈部分的上辊颈结晶单体；一个用于冶炼并结晶形成轧辊的辊身部分的辊身结晶单体；一个用于冶炼并结晶形成轧辊的另一个辊颈部分的下辊颈结晶单体；所述的结晶单体在冶炼时自下而上逐个叠放在一起；所述的每一个结晶单体均包括一个内筒体和一个外筒体，所述内筒体围成了冶炼空间，所述的内筒体和外筒体之间形成了一个密闭的冷却水腔；所述上辊颈结晶单体沿轴线剖分成两部分，所述的这两部分在冶炼时固定连接在一起，所述的这两部分上各自具有独立的冷却水腔。 采用了上述技术方案后，本技术的有益效果是该结晶器可以用电渣重熔的方法制造轧辊，不仅提高了材料的利用率，降低了制造成本，而且质量也明显优于锻造产品。不仅如此，采用这种结构的结晶器进行冶炼时，通过结晶器的"逐步增高"，可以大大縮短自耗电极和假电极的长度，从而减小电渣炉横臂的上下行程，提高电渣炉横臂的稳定性，减少功率损耗，降低电渣炉的制造和使用成本。以下结合附图和实施例对本技术进一步说明。附图说明图1是轧辊的结构示意图； 图2是制造图1所示轧辊的电渣炉结晶器； 图3是用图2所示电渣炉结晶器制造图1所示轧辊的工作原理示意图； 图中a.轧辊；al.辊颈部分；a2.辊身部分；1.上辊颈结晶单体；2.辊身结晶单体；3.下辊颈结晶单体；4.自耗电极；5.渣池；6.金属熔池；7.底水箱。具体实施方式图1示出了一种轧辊a的结构，它包括位于两端的辊颈al和位于中间的辊身a2。本技术所揭示的电渣炉结晶器就是围绕这种轧辊而提出的。 图2示出了制造图l所示轧辊的电渣炉结晶器，如图2所示，它包括一个用于冶炼并结晶形成轧辊的一个辊颈部分的上辊颈结晶单体1 ;一个用于冶炼并结晶形成轧辊的辊身部分的辊身结晶单体2 ;—个用于冶炼并结晶形成轧辊的另一个辊颈部分的下辊颈结晶单体3 ;所述的这些结晶单体在冶炼时自下而上逐个叠放在一起；所述的每一个结晶单体均包括一个内筒体和一个外筒体，所述内筒体围成了冶炼空间，所述的内筒体和外筒体之间形成了一个密闭的冷却水腔；所述上辊颈结晶单体1沿轴线剖分成两部分，所述的这两部分在冶炼时固定连接在一起，所述的这两部分上各自具有独立的冷却水腔。 图3示出了用图2所示电渣炉结晶器制造图1所示轧辊的工作原理 首先，安装好各个结晶单体。当轧辊较长时，先将下辊颈结晶单体3放置在底水箱7上，当钢锭结晶成型充满下辊颈结晶单体3时，再放上辊身结晶单体2，同理，再放上上辊颈结晶单体1。其目的是，通过结晶器的"逐步增高"，可以大大縮短自耗电极和假电极的长度，从而减小电渣炉横臂的上下行程，提高电渣炉横臂的稳定性，减少功率损耗，降低电渣炉的制造和使用成本。当轧辊较短时，直接将三个结晶单体上下叠放在一起。 然后，进行电渣重熔。将工作电流加在自耗电极4和底水箱7之间，通过液态渣池5的渣阻热，将自耗电极4熔化，熔化的金属汇集成熔滴，滴落时穿过渣池5进入金属熔池6，然后，经过冷却水腔中循环冷却水的冷却，在冶炼空间中结晶凝固，制成轧辊坯料。 最后，将上辊颈结晶单体1拆分成两部分，即可取出轧辊坯料。 用本技术所揭示的结晶器制造的轧辊坯料与锻造坯料相比，有效地去除了坯料中的气体、夹杂和内部疏松，不用预留卡头，两端切头也很小，属于近终成型工艺技术，材料利用率可达85%以上。不仅如此，当轧辊长度较长时，在冶炼过程中，结晶器可以"逐步增高"，从而大大縮短自耗电极和假电极的长度，减小电渣炉横臂的上下行程，提高电渣炉横臂的稳定性，减少功率损耗，降低电渣炉的制造和使用成本。权利要求用于冶炼轧辊的电渣炉结晶器，其特征在于包括一个用于冶炼并结晶形成轧辊的一个辊颈部分的上辊颈结晶单体；一个用于冶炼并结晶形成轧辊的辊身部分的辊身结晶单体；一个用于冶炼并结晶形成轧辊的另一个辊颈部分的下辊颈结晶单体；所述的结晶单体在冶炼时自下而上逐个叠放在一起；所述的每一个结晶单体均包括一个内筒体和一个外筒体，所述内筒体围成了冶炼空间，所述内筒体和外筒体之间形成了一个密闭的冷却水腔；所述上辊颈结晶单体沿轴线剖分成两部分，所述的这两部分在冶炼时固定连接在一起，所述的这两部分上各自具有独立的冷却水腔。专利摘要本技术公开了一种用于冶炼轧辊的电渣炉结晶器，包括一个用于冶炼并结晶形成轧辊的一个辊颈部分的上辊颈结晶单体；一个用于冶炼并结晶形成轧辊的辊身部分的辊身结晶单体；一个用于冶炼并结晶形成轧辊的另一个辊颈部分的下辊颈结晶单体；所述的结晶单体在冶炼时自下而上逐个叠放在一起；所述上辊颈结晶单体沿轴线剖分成两部分，所述的这两部分在冶炼时固定连接在一起，所述的这两部分上各自具有独立的冷却水腔。该结晶器可以用电渣重熔的方法制造轧辊，不仅提高了材料的利用率，降低了制造成本，而且质量也明显优于锻造产品。文档编号C22B9/193GK201442974SQ20092002615公开日2010年4月28日 申请日期2009年5月26日 优先权日2009年5月26日专利技术者逄炯顺 申请人:潍坊亚东冶金设备有限公本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于冶炼轧辊的电渣炉结晶器，其特征在于：包括　　　　一个用于冶炼并结晶形成轧辊的一个辊颈部分的上辊颈结晶单体；　　　　一个用于冶炼并结晶形成轧辊的辊身部分的辊身结晶单体；　　　　一个用于冶炼并结晶形成轧辊的另一个辊颈部分的下辊颈结晶单体；所述的结晶单体在冶炼时自下而上逐个叠放在一起；　　　　所述的每一个结晶单体均包括一个内筒体和一个外筒体，所述内筒体围成了冶炼空间，所述内筒体和外筒体之间形成了一个密闭的冷却水腔；　　　　所述上辊颈结晶单体沿轴线剖分成两部分，所述的这两部分在冶炼时固定连接在一起，所述的这两部分上各自具有独立的冷却水腔。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：逄炯顺，
申请(专利权)人：潍坊亚东冶金设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：37[中国|山东]