用于上引法結晶器的石墨模具的制作方法

用于上引法結晶器的石墨模具的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及無氧銅桿的加工工裝領域，尤其是涉及采用上引法連鑄生產無氧銅桿的加工工裝領域，具體為用于上引法結晶器的石墨模具。
【背景技術】
[0002]上引法生產無氧銅桿，是將電解銅經工頻感應爐熔化成液體，經保溫爐將銅液溫度控制在規定范圍內，銅液進入石墨模具后通過連鑄機在結晶器中快速冷卻結晶從而連續不斷地生產出無氧銅桿。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的銅合金圓線應用越來越廣泛。而現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孔，結晶器安裝于石墨套內并且結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、石棉套后與結晶器的銅內套螺紋連接，從而使銅內管的中間內孔與石墨模具主體的中間內孔聯通，見附圖1。在通常的無氧銅桿生產過程中，保溫爐內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，當裝配有結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，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孔中形成氧化物粘附在石墨模具主體的中間內孔壁上，從而影響制成的銅合金桿的質量。

【發明內容】

[0003]針對上述問題，本發明提供了用于上引法結晶器的石墨模具，其能解決現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入石墨模具主體的中間內孔而影響銅合金桿質量的問題。
[0004]其技術方案是這樣的，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孔，結晶器的銅內套的底部安裝于所述石墨套內，并且所述銅內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套螺紋連接，所述銅內套的中間內孔與所述石墨模具主體的中間內孔聯通，其特征在于:其還包括銅保護套，所述銅保護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]進一步的，所述銅保護套的底部為錐面。
[0006]進一步的，所述銅保護套的厚度為0.2mm?0.3mm。
[0007]采用本發明的石墨模具后，其通過銅保護套將石墨模具主體的底部入口外界環境隔絕，當裝配有結晶器的石墨模具伸入保溫爐的銅合金熔液時銅保護套將銅合金熔液表面石墨鱗片向外側推開使得銅保護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入到石墨模具的中并粘附在中間內孔的問題，確保了銅合金桿的生產質量;而銅保護套的底部設置為錐形面，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推開，從而避免石墨鱗片在銅保護套熔化后進入石墨模具主體內，進一步確保銅合金桿的生產質量；此外，將銅保護套的厚度設置為0.2mm?0.3mm，既能保證銅保護套在保溫爐的銅合金熔液內快速熔化、又能保護石墨模具主體的中間內孔內、石墨套表面不粘附到爐渣和氧化物，更進一步保證了銅合金桿的生產質量。
【附圖說明】
[0008]圖1為現有上引法結晶器及石墨模具的結構示意圖；
圖2為本發明用于上引法結晶器的石墨模具的示意圖。
[0009]附圖中的附圖標記:1_石墨模具主體，11-中間內孔，2-石墨套，3-石棉套，4-結晶器，41-銅內套，411-中間內孔，42-外管，43-中間管，44-密封圈，45-進水口，46-出水口，5_銅保護套，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，本發明用于上引法結晶器的石墨模具，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孔11，結晶器4的銅內套41的底部安裝于石墨套2內，并且銅內套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后與銅內套41螺紋連接，銅內套41的中間內孔411與石墨模具主體I的中間內孔11聯通，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套5;銅保護套5的底部為錐形面;銅保護套5的厚度為0.2mm?0.3mm。
[0011]使用本發明的石墨模具后，當裝配有結晶器4的石墨模具伸入保溫爐6的銅合金熔液8時銅保護套5將銅合金熔液表面石墨鱗片7向外側推開使得銅保護套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，銅保護套5伸入銅合金熔液8內部后迅速熔化，銅合金熔液8再從石墨模具主體I的底部入口進入中間內孔11最終進入結晶器4的銅內套41的中間內孔411內，通過結晶器4的中間管43的水快速冷卻結晶從而不斷生產出連續的銅合金桿。
【主權項】
1.用于上引法結晶器的石墨模具，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孔，結晶器的銅內套的底部安裝于所述石墨套內，并且所述銅內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套螺紋連接，所述銅內套的中間內孔與所述石墨模具主體的中間內孔聯通，其特征在于:其還包括銅保護套，所述銅保護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.根據權利要求1所述的用于上引法結晶器的石墨模具，其特征在于:所述銅保護套的底部為錐面。3.根據權利要求1或2所述的用于上引法結晶器的石墨模具，其特征在于:所述銅保護套的厚度為0.2mm?0.3mnu
【專利摘要】本發明提供了用于上引法結晶器的石墨模具，其能解決現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入石墨模具主體的中間內孔而影響銅合金桿質量的問題。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孔，結晶器的銅內套的底部安裝于石墨套內，并且銅內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、石棉套后與銅內套螺紋連接，銅內套的中間內孔與石墨模具主體的中間內孔聯通，其特征在于：其還包括銅保護套，銅保護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
【申請號】CN201510842853
【發明人】陳曉東, 徐進法, 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