CN120584005A - 用于金属材料的连续铸造的模具 - Google Patents

用于金属材料的连续铸造的模具

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CN120584005A
CN120584005A CN202380088518.2A CN202380088518A CN120584005A CN 120584005 A CN120584005 A CN 120584005A CN 202380088518 A CN202380088518 A CN 202380088518A CN 120584005 A CN120584005 A CN 120584005A
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里卡尔多·康特
安德烈亚·莱吉萨
汉斯-冈特·沃伯克
克里斯蒂安·克卢克
托马斯·罗尔夫
格哈德·赫根施图特
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Kunova Co ltd
Danieli and C Officine Meccaniche SpA
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Kunova Co ltd
Danieli and C Officine Meccaniche SpA
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Abstract

一种用于金属材料的连续铸造的结晶器(10),其具有包括多个板(11)的结晶器(13),所述多个板(11)在它们之间限定具有铸造方向(X)的铸造通道(12),并且其中至少一个所述板(11)具有界定所述铸造通道(12)的内表面(19)和与所述内表面(19)相对的外表面(20),并且在所述外表面(20)上存在一个以上纵向延伸并且具有总长度(LU)和沿着所述总长度(LU)不恒定的宽度的功能凹槽(21a)。

Description

用于金属材料的连续铸造的模具
技术领域
本发明涉及一种用于金属材料(例如钢)的连续铸造的模具,该模具可以应用于生产金属产品(诸如小方坯(billet)、大方坯(bloom)、板坯(slab)或其他类型)的领域中。
背景技术
在金属材料的连续铸造领域,已知各种类型的设备,诸如包括结晶器的模具。在授予申请人的意大利工业发明专利N°102019000001035中描述了这些模具中的一种,其中结晶器由多个板100组成(图4),这些板在它们之间界定了铸造通道,金属材料在该铸造通道中沿着竖直的铸造轴线从上到下铸造,然后逐渐凝固以获得金属产品。
通常,结晶器的板100的内表面(即界定铸造通道的表面)大致是光滑的。相反,在各个板100的外表面102上,制成一系列有恒定的宽度和截面的纵向凹槽101,它们平行于铸造轴线延伸。
相应的对置板(counter-plate)附接到各个板100,相应的对置板粘附到板100的外表面102,以便通过凹槽101限定一系列冷却液可以在其中流动的冷却通道。
此外,对置板设置有用于馈送冷却液的孔和用于排出冷却液的孔,它们沿着铸造轴线分别对应于凹槽101的端部布置。
已知模具的一个缺点在于这样的事实:在铸造发生的时刻和铸造中断的时刻之间,由铸造通道中的温度变化导致的重复循环热应力导致相应的热膨胀循环,该热膨胀循环对结晶器的板100施加机械应力。
这导致在板100中形成裂纹,特别是对应于其中形成金属材料的铸件的弯月面(meniscus)的区域。裂纹的形成减少了结晶器的使用寿命,并且需要频繁和昂贵的维护干预。
文献US 4640337 A描述了一种连续铸造设备,其包括由具有多个冷却凹槽的板外围地限定的铸造通道。冷却凹槽具有恒定宽度的中心部分,并设置有沿凹槽的整个长度以规则的间隔制成的侧向的半圆形曲面,该曲面相对于中心部分交替布置在一侧和另一侧。凹槽的构造具有不能与铸造通道的最热区域(例如在铸造金属材料的弯月面形成的地方)相对应地发挥作用的缺点。
文献WO 2011/076591 A1描述了一种适于连续铸造设备的板,并且该板具有设置有冷却凹槽的冷却侧。该板设置有几排以恒定间隔布置的横向孔和纵向凹槽。凹槽由单个中心腔体限定,该腔体具有可以在沿着整个长度的几个点上变化的宽度;然而,这种变型具有无法发挥作用的缺点,特别是在产生更多热量的区域。
文献US2022/105559 A1描述了一种具有能够限定内部铸造通道的板的结晶器。这些板设置有固定表面,背板通过成排的附接螺钉从外部附接到该固定表面。多个纵向加强筋通过这种螺钉附接在固定表面和背板之间,以便在它们之间限定具有大致恒定的截面的相应冷却通道。在冷却通道中,对应于形成铸造弯月面的上部区域,布置中央导流挡板(central diverting baffle plate),以使在那里存在的冷却液的流动转向。然而,板的结构复杂,并且制造困难且费力。
文献CN 115007816 A描述了一种用于连续铸造结晶器的板,其设置有多个纵向冷却肋。冷却肋沿其长度具有可变的深度和宽度。具体地,肋对应于高温区域具有较小的宽度,并且对应于过渡区域和低温区域具有较大的宽度。考虑到铸造弯月面形成的区域是可以出现最高温度的区域,并且可能需要更大的冷却,这不是非常有效的。
JP H05154613A描述了一种用于连续铸造设备的模具。该模具设置有多个形成对称分支结构的冷却凹槽。具体地,存在由倾斜凹槽连接的纵向凹槽,其中纵向凹槽可以具有与其角区域和其中心区域相对应的加宽部。然而,这种分支结构非常复杂,并且凹槽本身的布置具有为温度较高的区域提供均匀和非特定冷却的缺点。
因此,需要完善用于金属材料的连续铸造的模具,该模具能够克服现有技术的至少一个缺点。
为了做到这一点,有必要解决改善结晶器的板的冷却的技术问题,特别是在用于连续铸造的模具中,其中铸造速度以及流向弯月面的热流相对较高,例如高于约3.5m/min。
特别地,本发明的一个目的是提供一种用于连续铸造的模具,其允许结晶器的板的更有效的冷却,特别是在使用期间形成金属材料的铸件的弯月面的区域。
本发明的另一个目的是提供一种生产经济且具有低管理和维护成本的用于连续铸造的模具。
申请人已经设计、测试和实施了本发明,以克服现有技术的缺点,并获得这些和其他目的和优点。
发明内容
本发明在独立权利要求中阐述并表征。从属权利要求描述了本发明的其他特征或主要发明思想的变型。
根据上述目的,并且为了以新颖的和原创的方式解决上述技术问题,同时实现与现有技术相比相当大的优点,根据本发明的用于金属材料的连续铸造的模具具有包括多个板的结晶器,所述多个板在它们之间限定了具有铸造方向的铸造通道,并且所述金属材料能够根据该铸造方向在所述铸造通道中通过。所述多个板中的至少一个具有界定所述铸造通道的内表面和与所述内表面相对的外表面,并且在所述外表面上存在多个凹槽,所述多个凹槽以大致平行于所述铸造方向的方式纵向延伸并其具有总长度。此外,至少一个对置板密封地附接在所述多个板中的每个的所述外表面上,以通过一个以上凹槽来限定一个以上冷却通道。
根据本发明的一个方案,所述多个凹槽包括具有在大致平行于所述外表面且相对于所述铸造方向大致垂直的方向上测量的宽度的功能凹槽,所述宽度沿着所述总长度不恒定,其中至少一个所述功能凹槽包括具有第一长度和第一宽度的第一段,以及与所述第一段流体连通并具有第二长度和第二宽度的至少一个第二段,所述第二宽度小于所述第一宽度,所述第一长度和所述第二长度之和限定了所述总长度。
根据本发明的另一方案,所述功能凹槽包括至少两个第二段,所述至少两个第二段对应于第一段的下表面流体连接到第一段。
根据本发明的另一方案,所述至少两个第二段彼此平行,并且各具有所述第二长度和所述第二宽度。
根据本发明的另一方案,所述第一段对应于所述板的区域布置,在该区域中,在将所述金属材料浇铸到所述铸造通道期间,能够形成所述金属材料的弯月面。
根据本发明的另一方案,对应于所述第一段,存在一个以上靠近所述功能凹槽的底壁制成的凹部,以在大致平行于所述内表面的方向上进一步加宽所述第一段,所述一个以上凹部具有防止热点形成在所述内表面的对应点中的功能,从而允许改善热交换并获得对应于所述弯月面的均匀的温度分布。
根据本发明的另一方案,所述第二宽度与所述第一宽度之间的比率包含在约0.1和约0.3之间的范围内。
根据本发明的另一方案,所述第一长度与所述功能凹槽的所述总长度之间的比率包含在约0.1和约0.4之间的范围内。
根据本发明的另一方案,所述第二长度与所述功能凹槽的所述总长度之间的比率包含在约0.08和约0.35之间的范围内。
根据本发明的另一方案,所述功能凹槽的数量至少是在所述板的所述外表面上制成的所述凹槽的总数的一半。
根据本发明的另一方案,所述多个凹槽中的各个凹槽是功能凹槽。
根据本发明的另一方案,缩径构件(reducer member)可以至少部分地插入相应的第一段中,并被构造成占据所述第一段的容积的至少一部分,并减小能够在其中流动的冷却液的流通截面,从而增加并保持其高速。
根据本发明的另一方案,所述缩径构件包括插入件,所述插入件具有大致对应于所述宽度的宽度和小于所述第一段的深度的深度,所述插入件具有能够适应由于铸造产生的热膨胀的尺寸。
根据本发明的另一方案,所述缩径构件包括至少两个插入件,所述至少两个插入件彼此配合以插入相应的第一段中,每个插入件具有小于所述第一段的深度的深度,并在所述功能凹槽的所述长度方向上对齐,所述插入件具有能够适应由于铸造产生的热膨胀的尺寸。
根据本发明的另一方案,所述缩径构件包括至少一个插入件,所述至少一个插入件以插入到相应的相邻功能凹槽的至少两个第一段中的方式成型,所述插入件具有小于所述第一段的深度的深度和能够适应由于所述铸造产生的热膨胀的尺寸。
根据本发明的另一方案,各个插入件设置有一个以上定位销,所述一个以上定位销相对于所述插入件侧向突出,并被构造成插入在所述第一段的相应侧表面上构建的相应定位座中,所述销具有能够适应由于所述铸造产生的热膨胀的尺寸。
根据一些实施例,各个插入件制成为单体。
根据其它实施例,各个插入件包括至少两个部件,所述至少两个部件能够彼此联接,并且以一起插入到至少第一段中的方式成型。
本发明还涉及一种板,其被构造成限定用于金属材料的连续铸造的模具的结晶器的铸造通道的一部分,其具有上述特征。
附图说明
参考附图,根据作为非限制性示例给出的一些实施例的以下描述,本发明的这些和其他方案、特征和优点将变得显而易见,其中:
-图1、图2和图3是根据本发明的用于连续铸造的模具的两个实施例的两个俯视图;
-图4是根据现有技术的模具的一部分的后视图;
-图5是根据本发明的模具的实施例的一部分的后视图;
-图6是沿着图5的一部分的平面VI-VI的截面图;
-图7是根据本发明的模具的另一实施例的一部分的后视图;
-图8是根据本发明的模具的另一实施例的一部分的后视图;
-图9是图5、图7或图8的放大图;
-图10是根据本发明的模具的一部分的另一实施例的放大图;
-图11和图12是图9根据平面XI-XI的截面图;
-图13是图11的根据平面XIII-XIII的截面图;
-图14和图15是图9的根据平面XIV-XIV的截面图;
-图16和图17是图9的根据平面XVI-XVI的截面图;
-图18是根据本发明的模具的实施例的一部分的三维和局部分解图;
-图19和图22是根据本发明的模具的两个不同实施例的一部分的后视图;
-图20和图21是图19根据平面XX-XX和XXI-XXI的截面。
我们必须澄清,在本说明书中所使用的措辞和术语,以及附图中的图,也因为它们是如何描述的,具有更好地说明和解释本发明的唯一功能,提供了发明本身的非限制性示例,因为保护范围由权利要求限定。
为了便于理解,在可能的情况下,已经使用相同的参考数字来标识附图中相同的共同元件。应当理解,一个实施例的元件和特征可以方便地组合或结合到其他实施例中,而无需进一步说明。
具体实施方式
参照图1、图2和图3,根据本发明的模具10包括结晶器13,结晶器13由彼此相对布置的多个板11形成,以限定铸造通道12,铸造通道12具有铸造方向X,并且处于液态的金属材料(例如钢)能够在铸造通道12中铸造。
根据现有技术,板11的数量和尺寸根据在模具10出口处赋予铸造金属产品的形状和尺寸进行选择。
例如,根据图1中示意性示出的一个实施例,结晶器13包括四个板11,这四个板11可以具有不同的或大致相同的尺寸,并且彼此两两相对地布置,以限定具有大致矩形或正方形横截面的铸造通道12。
另一方面,根据图2中示意性示出的其他实施例,结晶器13包括具有比其他两个板11更大的宽度的两个板11,以限定具有大致矩形横截面(例如适于生产扁平的金属产品)的铸造通道12。在图2的实施例中,具有最大宽度的两个板11不是完全平坦的,但是每个都具有被称为“漏斗(funnel)”的凹形中央部分14,该中央部分14限定了用于引入具有巨大尺寸的铸造喷嘴的铸造通道12的加宽部。
图3示出了模具10的另一种构造,该模具10设置有具有比另外两个板11的更大的宽度的两个板11,其中这些较大的板在其整个长度上都是直的。这种模具对铸造薄板坯特别有用。
各个板11包括用于铸造金属材料进入的上边缘15和用于相同铸造材料排出的下边缘16。两个边缘15和16大致垂直于铸造方向X。
各个板11具有限定铸造通道12的内表面19和与内表面19相对并因此面向模具10的外侧的外表面20。
在各个板11的外表面20上形成多个凹槽21(图5),这些凹槽的长度在大致平行于铸造方向X的方向上延伸。
在各个板11的外表面20上附接有相应的对置板40(图6),该对置板40具有与板11的外表面20配合的内表面42,从而通过凹槽21产生多个冷却通道44。冷却液L(图6)可以在冷却通道44中流动以冷却板11,特别是其内表面19,从而促进与其接触流动的金属材料的凝固,如现有技术中发生的那样。
各个凹槽21的总长度LU(图5)大致等于或略小于相应的板11的高度H,并且例如介于约650mm和约1250mm之间。
本发明的一些实施例设置了各个凹槽21的深度在板11的厚度S的方向上延伸,并且各个凹槽21的深度PR(图11)介于相应的板11的厚度S的20%和80%之间,优选地在40%和60%之间,甚至更优选地为50%。
此外,有利地是,板11的厚度S和各个凹槽21的深度PR沿着整个总长度LU是恒定的。
根据本发明的一个方案,多个凹槽21包括至少一个功能凹槽21a,该功能凹槽21a具有在平行于外表面20并相对于铸造方向X垂直的方向上测量的宽度,该宽度沿着其总长度LU不是恒定的。
根据本发明的一些实施例,凹槽21的一部分是功能凹槽21a(图7或图8)。
在这种情况下,优选地,功能凹槽21a的数量至少是在各个板11的外表面20上制成的凹槽21的总数的一半。
功能凹槽21a可以在板11的特定部分中被分组。例如,图7示出了功能凹槽21a分组在板的中心部分的实施例,而图8示出了功能凹槽21a分组为两个不同的组的实施例,第一组布置在板11的第一侧,而第二组布置在同一板11的第二侧。
根据本发明的其他实施例,多个凹槽21中的各个凹槽21是功能凹槽21a(图5)。
各个功能凹槽21a包括具有例如介于约100mm和约400mm之间的第一长度LU1的第一段22或上段以及一个以上与第一段22流体连通的第二段23和24或下段。
各个第二段23和24具有大于第一长度LU1的第二长度LU2,并且例如介于约550mm和约1000mm之间。
此外,第一段22具有例如介于约15mm和约50mm之间的第一宽度LA1,而各个第二段23和24具有小于第一宽度LA1的第二宽度LA2,例如介于约3mm和约15mm之间,即,大致等于已知类型的凹槽的宽度,其沿着整个长度不变。
其他实施例可以设置单个第二段23或24,或者甚至多于两个的第二段流体连接到第一段22。例如,图10的实施例设置了两个第二段23、24和另一个第二段流体连接到第一段22。
显然,流体连接到第一段22的第二段23、24的数量可以根据构造期间所做的选择和结晶器13的尺寸而改变。
第一段22有利地布置在板11的上边缘15附近,并且特别是在使用期间形成金属材料的铸件的弯月面M的区域。
第一段22的宽度LA1允许具有高冷却效率,并允许防止或至少减少由于热疲劳而形成的裂纹和断裂,该热疲劳通常存在于形成铸件的弯月面M的区域中。
在附图所示的实施例中,各个功能凹槽21a包括与单个第一段22流体连通的两个第二段23、24(图5和图9),这两个第二段23、24彼此平行,并且各具有对应于第二宽度LA2的宽度。
此外,两个第二段23、24在相应的板11的下边缘16附近彼此接合。
可选地,至少一个第二段23或24相对于板11的厚度S倾斜。
第二宽度LA2和第一宽度LA1之间的比率优选地包含在约0.1和约0.3之间的范围内。第一长度LU1和功能凹槽21a的总长度LU之间的比率优选地包含在约0.1和约0.4之间的范围内。此外,第二长度LU2和功能凹槽21a的总长度LU之间的比率包含在约0.08和约0.35之间的范围内。
第一段22由大致矩形的腔体25限定(图11),该腔体具有一个平行于板11的内表面19的底面26、两个侧面27、一个上表面29和一个下表面30。
上表面29是凹形的,以与底面26连接,而下表面30构造为将第一段22与两个第二段23、24连接。换句话说,两个第二段23、24对应于第一段22的下表面30连接到第一段22。
在各个功能凹槽21a中,具有上述特征的第一段22和至少一个第二段23、24的组合允许改善和优化由冷却液L在金属材料上执行的冷却功能。
根据本发明的一个实施例,对应于第一段22,也存在一个以上凹部31,在这里提供的示例中是两个(图11和图13)。凹部31对应于或靠近功能凹槽21a的底壁26制成,以便在平行于板11的内表面19的方向上进一步加宽第一段22。各个凹部31有利地具有防止在内表面19的相应点形成热点的功能,从而允许改善热交换并获得与弯月面M相对应的均匀的温度分布。
缩径构件32(图11、图12和图18)与各个功能凹槽21a的第一段22相对应地布置,并且被插入到的腔体25中,占据其容积的一部分,以便减小冷却液L的流通截面。
这允许即使对应于第一段22也保持冷却液L的高速,尽管它比两个第二段23、24更宽。
截面缩径构件32包括插入件33,该插入件33具有大致对应于第一段22的宽度LA1的宽度LA3(图15和图17),并且具有小于其插入的功能凹槽21a的深度PR的深度PR1。
显然,插入件33具有适于适应铸造期间可能发生的热膨胀的尺寸。例如,在插入件33和功能凹槽21a的边缘之间,可以存在一些机械间隙(mechanical light),以在必要时允许插入件33从腔体25中抽出。
此外,插入件33可以由优选地选自包括不锈钢、铜铝青铜、PTFE(例如,特氟隆)、铝铜合金或其他对电磁场透明的材料的组中的材料制成,该电磁场由于电磁搅拌器而对应于弯月面区域起作用。
此外,插入件33的外表面34(图17)优选地与板11的外表面20共面,板11包括插入件33插入其中的功能凹槽21a。
插入件33可以以单体或者多于一个主体实现,例如两个以上的联接部件,这些联接部件可以被插入到腔体25中,并且通过互锁机械装置(例如通过螺钉等)固定在一起。
在第一示例中,插入件33被制成为单体(图18)。
可替代地,图19至图21示出了另一示例,其中插入件33包括沿着功能凹槽21a的宽度并排并且成型为彼此配合的第一部件38和第二部件39。例如,第一部件38可以与第二部件39部分重叠,反之亦然,并且两个附接螺钉41(图20)将两个部件38、39对应于它们重叠的区域接合在一起。
此外,在后一示例中,插入件33可以插入到两个相邻功能凹槽21a的两个第一段22中。
可替代地或附加地,如图22所示,两个插入件33可以至少部分地插入到相同的功能凹槽21a中,并且在功能凹槽21a的长度L的方向上对齐。两个插入件33相互配合以插入到相应的第一段22中,并且各个具有小于第一段22的腔体25的深度PR的深度PR1。
插入件33由一个以上(例如四个)定位销35(图18)保持就位,定位销35相对于插入件33侧向突出,并且被构造成插入到在定位销35被插入的腔体25的侧表面27上制成的相应定位座36中。
此外,各个销35具有在相应的座36内适于适应铸造操作期间可能发生的热膨胀的尺寸。
各个对置板40包括与分配歧管45连通的入口孔43,分配歧管45反过来又与板11的各个凹槽21流体连通。优选地,分配歧管45与板11的各个凹槽21的上部流体连通。
此外,对置板40还包括收集歧管46,收集歧管46既与各个凹槽21的端部流体连通,又与在对置板40上制成的排放孔47流体连通,以允许排放和回收冷却液L。优选地,收集歧管46与板11的各个凹槽21的下部流体连通。
为了稳定和密封地将对置板40附接到板11上,在板11上制成一系列盲附接孔49(图9),同时在对置板40上制成一系列通孔50(图17),通孔50以与相应的盲附接孔49对齐的方式布置。
螺钉51穿过各个通孔50并附接到板11的盲附接孔49,并将对置板40稳定地接合到板11。显然,螺钉51可以由诸如螺柱或螺杆的其他合适的附接构件代替。
此外,各个凹部31成型为不与盲附接孔49干涉,同时允许甚至在其附近更好地冷却板11。例如,凹部31可以以绕过布置在其附近的盲附接孔49的方式制成(图11、图14和图16)。
由于给冷却装置带来了新颖和原创的技术方案,即可能与相应的凹部31集成的功能凹槽21a,上述模具10允许实现相对高的铸造速度(例如高于约3.5m/min),因此也允许热量流动到达弯月面M,在确保板11的优异冷却的同时,尤其确保了在弯月面M的区域中的优异冷却。
显然,在不脱离由权利要求限定的本发明的范围的情况下,可以对前述用于金属材料的连续铸造的模具10进行部件的变型和/或附加。
同样清楚的是,尽管已经参考一些具体的示例描述了本发明,但是本领域技术人员应该能够实现用于金属材料的连续铸造的模具的其它等同形式,其具有权利要求中所要求保护的特征,并且因此全部落入权利要求所限定的保护范围内。
在下面的权利要求中,括号中的引用的唯一目的是便于阅读:它们不应该被认为是权利要求所限定的保护领域的限制性因素。

Claims (27)

1.一种用于金属材料的连续铸造的模具(10),其具有包括多个板(11)的结晶器(13),所述多个板(11)在它们之间限定了具有铸造方向(X)的铸造通道(12),所述金属材料能够根据所述铸造方向(X)在所述铸造通道(12)中通过,并且其中所述多个板(11)中的至少一个具有界定所述铸造通道(12)的内表面(19)和与所述内表面(19)相对的外表面(20),并且在所述外表面(20)上存在多个凹槽(21),所述多个凹槽(21)以大致平行于所述铸造方向(X)的方式纵向延伸并且具有总长度(LU),其中在所述多个板(11)中的每个的所述外表面(20)上存在密封地附接的至少一个对置板(40),以通过所述一个以上凹槽(21)来限定一个以上冷却通道(44),其特征在于,所述多个凹槽(21)包括至少一个功能凹槽(21a),所述至少一个功能凹槽(21a)具有在大致平行于所述外表面(20)并且相对于所述铸造方向(X)大致垂直的方向上测量的宽度,所述宽度沿着所述总长度(LU)不是恒定的,其中所述至少一个功能凹槽(21a)包括具有第一长度(LU1)和第一宽度(LA1)的第一段(22),以及与所述第一段(22)流体连通并具有第二长度(LU2)和第二宽度(LA2)的至少一个第二段(23,24),所述第二宽度(LA2)小于所述第一宽度(LA1),并且所述第一长度(LU1)和所述第二长度(LU2)之和限定了所述总长度(LU)。
2.根据权利要求1所述的模具(10),其特征在于,所述功能凹槽(21a)包括至少两个第二段(23,24),所述至少两个第二段(23,24)对应于所述第一段(22)的下表面(30)流体连接到所述第一段(22)。
3.根据权利要求2所述的模具(10),其特征在于,所述至少两个第二段(23,24)彼此平行,并且各具有所述第二长度(LU2)和所述第二宽度(LA2)。
4.根据权利要求1、2或3所述的模具(10),其特征在于,所述第一段(22)对应于所述板(11)的区域布置,在将所述金属材料浇铸到所述铸造通道(12)期间,在所述区域中能够形成所述金属材料的弯月面(M)。
5.根据权利要求4所述的模具(10),其特征在于,对应于所述第一段(22),存在一个以上靠近所述功能凹槽(21a)的底壁(26)制成的凹部(31),以便在大致平行于所述内表面(19)的方向上进一步加宽所述第一段(22),所述凹部(31)具有防止热点形成在所述内表面(19)的对应点中的功能,从而允许改善热交换并获得对应于所述弯月面(M)的均匀的温度分布。
6.根据前述权利要求中任一项所述的模具(10),其特征在于,所述第二宽度(LA2)与所述第一宽度(LA1)之间的比率包含在约0.1和约0.3之间的范围内。
7.根据前述权利要求中任一项所述的模具(10),其特征在于,所述第一长度(LU1)与所述功能凹槽(21a)的所述总长度(LU)之间的比率包含在约0.1和约0.4之间的范围内。
8.根据前述权利要求中任一项所述的模具(10),其特征在于,所述第二长度(LU2)与所述功能凹槽(21a)的所述总长度(LU)之间的比率包含在约0.08和约0.35之间的范围内。
9.根据前述权利要求中任一项所述的模具(10),其特征在于,所述功能凹槽(21a)的数量至少是在所述板(11)的所述外表面(20)上制成的所述凹槽(21)的总数的一半。
10.根据前述权利要求中任一项所述的模具(10),其特征在于,所述多个凹槽(21)中的各个凹槽(21)是功能凹槽(21a)。
11.根据前述权利要求中任一项所述的模具(10),其特征在于,缩径构件(32)至少部分地插入相应的第一段(22)中,并被构造成占据所述第一段(22)的容积的至少一部分,并减小能够在其中流动的冷却液(L)的流通截面,从而增加并保持其高速。
12.根据权利要求11所述的模具(10),其特征在于,所述缩径构件(32)包括插入件(33),所述插入件(33)具有大致对应于所述宽度(LA1)的宽度(LA3)和小于所述第一段(22)的深度(PR)的深度(PR1),所述插入件(33)具有能够适应由于所述铸造产生的热膨胀的尺寸。
13.根据权利要求11所述的模具(10),其特征在于,所述缩径构件(32)包括至少两个插入件(33),所述至少两个插入件(33)彼此配合以插入相应的第一段(22)中,每个插入件具有小于所述第一段(22)的深度(PR)的深度(PR1),并且在所述功能凹槽(21a)的所述长度(L)的方向上对齐,所述插入件(33)具有能够适应由于所述铸造产生的热膨胀的尺寸。
14.根据权利要求11所述的模具(10),其特征在于,所述缩径构件(32)包括至少一个插入件(33),所述至少一个插入件(33)以插入到相应的相邻功能凹槽(21a)的至少两个第一段(22)中的方式成型,所述插入件(33)具有小于所述第一段(22)的深度(PR)的深度(PR1)和能够适应由于所述铸造产生的热膨胀的尺寸。
15.根据权利要求12至14中任一项所述的模具(10),其特征在于,各个插入件(33)设置有一个以上定位销(35),所述一个以上定位销(35)相对于所述插入件侧向突出,并被构造成插入在所述第一段(22)的相应侧表面(27)上构建的相应定位座(36)中,所述销(35)具有能够适应由于所述铸造产生的热膨胀的尺寸。
16.根据权利要求12至15中任一项所述的模具(10),其特征在于,各个插入件(33)制成为单体。
17.根据权利要求12至15中任一项所述的模具(10),其特征在于,各个插入件(33)包括至少两个部件(38,39),所述至少两个部件(38,39)能够彼此联接,并且以一起插入到至少第一段(22)中的方式成型。
18.板(11),其被构造成限定用于金属材料的连续铸造的模具(10)的结晶器(13)的铸造通道(12)的一部分,所述板(11)包括被构造成界定所述铸造通道(12)的内表面(19)和与所述内表面(19)相对的外表面(20),并且在所述外表面(20)上存在纵向延伸并具有总长度(LU)的多个凹槽(21),其中所述外表面(20)被构造成联接到至少一个对置板(40)上,以便通过所述一个以上凹槽(21)来限定一个以上冷却通道(44),其特征在于,所述多个凹槽(21)包括至少一个功能凹槽(21a),所述至少一个功能凹槽(21a)在大致平行于所述外表面(20)的方向上具有测量的宽度,所述宽度沿着所述总长度(LU)不是恒定的,其中所述至少一个功能凹槽(21a)包括具有第一长度(LU1)和第一宽度(LA1)的第一段(22),以及与所述第一段(22)流体连通并具有第二长度(LU2)和第二宽度(LA2)的至少一个第二段(23,24),所述第二宽度(LA2)小于所述第一宽度(LA1),并且所述第一长度(LU1)和所述第二长度(LU2)之和限定了所述总长度(LU)。
19.根据权利要求18所述的板(11),其特征在于,所述功能凹槽(21a)包括至少两个第二段(23,24),所述至少两个第二段(23,24)对应于所述第一段(22)的下表面(30)流体连接到所述第一段(22)。
20.根据权利要求19所述的板,其特征在于,所述至少两个第二段(23,24)彼此平行,并且各具有所述第二长度(LU2)和所述第二宽度(LA2)。
21.根据权利要求18、19或20所述的板(11),其特征在于,所述第一段(22)以在使用期间布置成与在所述金属材料的铸造期间能够形成所述金属材料的弯月面(M)的区域相对应的方式制成。
22.根据权利要求21所述的板(11),其特征在于,对应于所述第一段(22),存在一个以上靠近所述功能槽(21a)的底壁(26)制造的凹部(31),以在大致平行于所述内表面(19)的方向上进一步加宽所述第一段(22),所述凹部(31)具有防止热点形成在所述内表面(19)的对应点中的功能,从而允许改善热交换并获得对应于所述弯月面(M)的均匀的温度分布。
23.根据权利要求18至22中任一项所述的板(11),其特征在于,所述第二宽度(LA2)与所述第一宽度(LA1)之间的比率包含在约0.1和约0.3之间的范围内。
24.根据权利要求18至23中任一项所述的板(11),其特征在于,所述第一长度(LU1)与所述功能凹槽(21a)的所述总长度(LU)之间的比率包含在约0.1和约0.4之间的范围内。
25.根据权利要求18至24中任一项所述的板(11),其特征在于,所述第二长度(LU2)与所述功能凹槽(21a)的所述总长度(LU)之间的比率包含在约0.08和约0.35之间的范围内。
26.根据权利要求18至25中任一项所述的板(11),其特征在于,所述功能凹槽(21a)的数量至少是在所述板(11)的所述外表面(20)上制成的所述凹槽(21)的总数的一半。
27.根据权利要求18至26中任一项所述的板(11),其特征在于,所述多个凹槽(21)中的各个凹槽(21)是功能凹槽(21a)。
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