用于上引法结晶器的石墨模具的制作方法

用于上引法结晶器的石墨模具的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及无氧铜杆的加工工装领域，尤其是涉及采用上引法连铸生产无氧铜杆的加工工装领域，具体为用于上引法结晶器的石墨模具。
【背景技术】
[0002]上引法生产无氧铜杆，是将电解铜经工频感应炉熔化成液体，经保温炉将铜液温度控制在规定范围内，铜液进入石墨模具后通过连铸机在结晶器中快速冷却结晶从而连续不断地生产出无氧铜杆。随着市场需求，为了提高性能，加入其它金属元素的铜合金杆作为坯料生产的铜合金圆线应用越来越广泛。而现有的石墨模具包括圆柱形的石墨模具主体、石棉套和石墨套，其中石墨模具主体开有竖向贯通的中间内孔，结晶器安装于石墨套内并且结晶器与石墨套之间嵌装有石棉套，石墨模具主体自下而上依次穿过石墨套、石棉套后与结晶器的铜内套螺纹连接，从而使铜内管的中间内孔与石墨模具主体的中间内孔联通，见附图1。在通常的无氧铜杆生产过程中，保温炉内的铜合金熔液通过表面覆盖的一层石墨鳞片来与外部空气隔绝，但是铜合金熔液表面还是会混杂有炉渣和氧化物，当装配有结晶器的石墨模具伸入铜合金熔液时圆柱形的石墨模具主体的下端首先伸入铜合金熔液内，此时留存在铜合金熔液表面的炉渣和氧化物会随着铜合金熔液混入石墨模具的中间内孔中形成氧化物粘附在石墨模具主体的中间内孔壁上，从而影响制成的铜合金杆的质量。

【发明内容】

[0003]针对上述问题，本发明提供了用于上引法结晶器的石墨模具，其能解决现有石墨模具在放入铜合金熔液时铜合金熔液表面的炉渣和氧化物易进入石墨模具主体的中间内孔而影响铜合金杆质量的问题。
[0004]其技术方案是这样的，其包括圆柱形的石墨模具主体、石墨套和石棉套，所述石墨模具主体开有竖向贯通的中间内孔，结晶器的铜内套的底部安装于所述石墨套内，并且所述铜内套与所述石墨套之间嵌装有所述石棉套，所述石墨模具主体的上端自下而上依次穿过所述石墨套、石棉套后与所述铜内套螺纹连接，所述铜内套的中间内孔与所述石墨模具主体的中间内孔联通，其特征在于:其还包括铜保护套，所述铜保护套整体包覆于所述石墨套、所述石墨模具主体的下端伸出所述石墨套的部分。
[0005]进一步的，所述铜保护套的底部为锥面。
[0006]进一步的，所述铜保护套的厚度为0.2mm?0.3mm。
[0007]采用本发明的石墨模具后，其通过铜保护套将石墨模具主体的底部入口外界环境隔绝，当装配有结晶器的石墨模具伸入保温炉的铜合金熔液时铜保护套将铜合金熔液表面石墨鳞片向外侧推开使得铜保护套首先与铜合金熔液接触，从而将混杂在铜合金熔液表面的炉渣与氧化物与石墨模具主体隔开，有效避免混杂在铜合金熔液表面的炉渣和氧化物进入到石墨模具的中并粘附在中间内孔的问题，确保了铜合金杆的生产质量;而铜保护套的底部设置为锥形面，能够快速有效地将将覆盖在铜合金表面的石墨鳞片向两侧推开，从而避免石墨鳞片在铜保护套熔化后进入石墨模具主体内，进一步确保铜合金杆的生产质量；此外，将铜保护套的厚度设置为0.2mm?0.3mm，既能保证铜保护套在保温炉的铜合金熔液内快速熔化、又能保护石墨模具主体的中间内孔内、石墨套表面不粘附到炉渣和氧化物，更进一步保证了铜合金杆的生产质量。
【附图说明】
[0008]图1为现有上引法结晶器及石墨模具的结构示意图；
图2为本发明用于上引法结晶器的石墨模具的示意图。
[0009]附图中的附图标记:1_石墨模具主体，11-中间内孔，2-石墨套，3-石棉套，4-结晶器，41-铜内套，411-中间内孔，42-外管，43-中间管，44-密封圈，45-进水口，46-出水口，5_铜保护套，6-保温炉，7-石墨鳞片，8-铜合金熔液。
【具体实施方式】
[0010]见图2，本发明用于上引法结晶器的石墨模具，其包括圆柱形的石墨模具主体1、石墨套2和石棉套3，石墨模具主体I开有竖向贯通的中间内孔11，结晶器4的铜内套41的底部安装于石墨套2内，并且铜内套41与石墨套2之间嵌装有石棉套3，石墨模具主体I的上端自下而上依次穿过石墨套2、石棉套3后与铜内套41螺纹连接，铜内套41的中间内孔411与石墨模具主体I的中间内孔11联通，在石墨套2、石墨模具主体I的下端伸出石墨套2的部分外部包覆有铜保护套5;铜保护套5的底部为锥形面;铜保护套5的厚度为0.2mm?0.3mm。
[0011]使用本发明的石墨模具后，当装配有结晶器4的石墨模具伸入保温炉6的铜合金熔液8时铜保护套5将铜合金熔液表面石墨鳞片7向外侧推开使得铜保护套5首先与铜合金熔液8接触，从而将混杂在铜合金熔液表面的炉渣与氧化物与石墨模具主体隔开，铜保护套5伸入铜合金熔液8内部后迅速熔化，铜合金熔液8再从石墨模具主体I的底部入口进入中间内孔11最终进入结晶器4的铜内套41的中间内孔411内，通过结晶器4的中间管43的水快速冷却结晶从而不断生产出连续的铜合金杆。
【主权项】
1.用于上引法结晶器的石墨模具，其包括圆柱形的石墨模具主体、石墨套和石棉套，所述石墨模具主体开有竖向贯通的中间内孔，结晶器的铜内套的底部安装于所述石墨套内，并且所述铜内套与所述石墨套之间嵌装有所述石棉套，所述石墨模具主体的上端自下而上依次穿过所述石墨套、石棉套后与所述铜内套螺纹连接，所述铜内套的中间内孔与所述石墨模具主体的中间内孔联通，其特征在于:其还包括铜保护套，所述铜保护套整体包覆于所述石墨套、所述石墨模具主体的下端伸出所述石墨套的部分。2.根据权利要求1所述的用于上引法结晶器的石墨模具，其特征在于:所述铜保护套的底部为锥面。3.根据权利要求1或2所述的用于上引法结晶器的石墨模具，其特征在于:所述铜保护套的厚度为0.2mm?0.3mnu
【专利摘要】本发明提供了用于上引法结晶器的石墨模具，其能解决现有石墨模具在放入铜合金熔液时铜合金熔液表面的炉渣和氧化物易进入石墨模具主体的中间内孔而影响铜合金杆质量的问题。其包括圆柱形的石墨模具主体、石墨套和石棉套，石墨模具主体开有竖向贯通的中间内孔，结晶器的铜内套的底部安装于石墨套内，并且铜内套与石墨套之间嵌装有石棉套，石墨模具主体的上端自下而上依次穿过石墨套、石棉套后与铜内套螺纹连接，铜内套的中间内孔与石墨模具主体的中间内孔联通，其特征在于：其还包括铜保护套，铜保护套整体包覆于所述石墨套、石墨模具主体的下端伸出石墨套的部分。
【IPC分类】B22D11/057, B22D11/14
【公开号】CN105478690
【申请号】CN201510842853
【发明人】陈晓东, 徐进法, 张斌, 马晓明
【申请人】无锡超洲科技有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月29日