[发明专利]一种FTSC薄板坯连铸浸入式水口用成型模具及成型方法

说明书

本发明属于功能耐火材料生产应用技术领域，提出一种FTSC薄板坯连铸浸入式水口用成型模具。提出的、FTSC薄板坯连铸浸入式水口用成型模具由刚性模具组合、柔性包套组合和内衬定位块三部分构成；刚性模具组合具有一圆柱形底座；圆柱形底座的上方具有向上延伸的刚性模具Ⅰ；刚性模具Ⅰ的两侧对称设置有刚性模具Ⅱ；刚性模具Ⅱ的外侧设置有刚性模具Ⅲ；刚性模具Ⅲ的外侧还设置有刚性模具Ⅳ，两个刚性模具Ⅳ、两个所述的刚性模具Ⅲ、两个刚性模具Ⅱ以及刚性模具Ⅰ连接形成一U型缺槽；包覆在刚性模具组合上的柔性包套组合具有套置在整个刚性模具组合上的柔性包套。本发明提高了生产效率和降低生产成本。

技术领域

本发明属于功能耐火材料生产应用技术领域，具体涉及一种FTSC薄板坯连铸浸入式水口用成型模具及成型方法。

背景技术

薄板坯连铸技术是一项短流程近终形连铸连轧技术，与常规连铸技术不同之处就在于铸坯厚度远小于常规连铸板坯的厚度，薄板坯浸入式水口在结构上的特异性和使用条件更加苛刻，同保护渣、结晶器一起被认为是薄板坯连铸的三项关键相关技术；FTSC薄板坯连铸浸入式水口结构上具有特异性，上部为圆形，与中间包水口配合，下部为扁平形，深入宽度一定的结晶器中。

目前FTSC薄板坯连铸浸入式水口采用冷等静压工艺成型，成型用模具一般由刚性模具和橡胶包套构成。其中橡胶包套分为内、外两部分，内部部分为两半结构，外形为圆柱体，中间为装料型腔；外部部分为整体圆柱状与内部部分配合用于构成完整密闭成型空间。上述成型用模具，使用笨拙，劳动强度大，生产效率低，且不能实现近终形成型工艺，易形成产品应力缺陷，导致产品使用可靠性下降。

发明内容

本发明的目的是提出一种FTSC薄板坯连铸浸入式水口用成型模具及成型方法，使其可以实现FTSC薄板坯连铸浸入式水口功能梯度复合一次冷等静压近终形成型，同时轻量化模具结构，简化装填料难度，能够满足高效生产，节约原料成本。

本发明为完成上述目的采用如下技术方案：

一种FTSC薄板坯连铸浸入式水口用成型模具，成型模具由刚性模具组合、柔性包套组合和内衬定位块三部分构成；所述的刚性模具组合具有一圆柱形底座；所述圆柱形底座具有向上延伸的圆柱体；所述圆柱体的上方具有向上延伸的刚性模具Ⅰ；所述的刚性模具Ⅰ截面形状由圆弧逐渐过渡为直线，由下向上宽度逐渐减小；所述刚性模具Ⅰ的两侧对称设置有刚性模具Ⅱ；所述刚性模具Ⅱ与刚性模具Ⅰ的结合面为直线面；所述刚性模具Ⅱ与刚性模具Ⅰ组合构成的截面为跑道形，且所述跑道形截面的长度由下向上逐渐增加，宽度逐渐减小；所述刚性模具Ⅱ的外侧设置有刚性模具Ⅲ；所述的刚性模具Ⅲ为内凹型弧形块；所述刚性模具Ⅲ的上端面高于刚性模具Ⅱ的上端面；所述刚性模具Ⅲ的外侧还设置有刚性模具Ⅳ，两个所述的刚性模具Ⅳ、两个所述的刚性模具Ⅲ、两个所述刚性模具Ⅱ以及刚性模具Ⅰ分别由工字形键连接形成整体，配合共同形成一U型缺槽；包覆在刚性模具组合上的柔性包套组合具有套置在整个刚性模具组合上的柔性包套；所述的柔性包套为上端可翻折的结构；所述柔性包套的上端面高于整个刚性模具组合的上端面；所述柔性包套的下端与所述的圆柱形底座之间设置有套置在圆柱形底座的柔性底垫；所述的内衬定位块套置在刚性模具Ⅲ的下边沿位置；所述的内衬定位块将柔性包套与刚性模具组合所形成的空间为分隔为内衬坯料装填空间和渣线坯料装填空间。

所述的柔性包套组合还具有用以封闭柔性包套上端面的柔性压盖和位于柔性包套内壁面上端的多个柔性压块。

所述柔性包套的硬度由下向上依次降低。

一种FTSC薄板坯连铸浸入式水口用成型模具的成型方法，具体步骤如下：

第一步，将所述刚性模具Ⅰ、所述刚性模具Ⅱ通过工字形键组合构成形成整体；

第二步，将组合后的刚性模具Ⅰ、所述刚性模具Ⅱ通过圆柱体以及圆柱形底座置于柔性底垫中，再吊装放置于所述柔性包套中，构成坯料装填空间；所述柔性包套上部向下翻折至所述内衬定位块上边沿点的位置；