結晶器銅管制造技術
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由于結晶器內表面形狀復雜,而且對尺寸精度和表面光潔度要求很高,所以結晶器的加工制造比較困難,目前,制造結晶器銅管比較常用的方法有擠壓成形和爆炸成形兩種方法。 1、擠壓成形法 …
由于結晶器內表面形狀復雜,而且對尺寸精度和表面光潔度要求很高,所以結晶器的加工制造比較困難,目前,制造結晶器銅管比較常用的方法有擠壓成形和爆炸成形兩種方法。
1、擠壓成形法
擠壓成形法是采用合適的銅坯在壓力機上靠內芯和外模先進行穿方變形,然后再進行成品擠壓成形的加工方式。
在方坯和矩形坯結晶器銅管生產中,最顯著的特點是變形不均勻,不均勻變形程度越大,加工難度也相應加大,而且在管材內表面出現“桔皮”即麻面缺陷。另外由于擠壓變形速度比較小,擠壓出來的結晶器內腔容易發生回彈,導致結晶器內腔尺寸不夠精確。
2、爆炸成形法
爆炸成形技術加工結晶器銅管是利用敷設在毛坯材料外表面炸藥爆炸所釋放出來的巨大沖擊能量,對管坯進行瞬間加載,使其獲得足夠的能量向芯模表面加速運動,當管坯材料與芯模完全貼合時,其高速運行突然降至零,管坯受到芯模的反向壓力作用,在三向壓應力的作用下發生塑性流動,管坯內腔則形成與芯模表面形狀完全一致的型腔。
由于瞬間變形,脫模后銅管內部反彈比較小,精度比較高。德國、加拿大等一些發達國家普遍采用爆炸成形制造出多錐度或拋物線錐度結晶器,拉速和單根銅管的過鋼量大大提高。這種特種成形結晶器銅管加工方法在國外文獻中簡單提及,沒有涉及到具體加工工藝過程。國內研究單位仍處于實驗階段。
兩種制造技術:擠壓成形法是目前應用的制造技術;而爆炸成形法隨著相關研究的滲入,是未來國內高效結晶器制造的技術。
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