一、结晶器铜管特点

1. 仿型加工、压力成型、爆炸成型结晶器铜管的比较
带锥度的结晶器铜管可以采用仿型加工或带内芯和外模的压力成型方法制造，仿型加工会破坏铜的组织结构，影响使用寿命，加工复杂锥度需要特殊的加工设备，提高了制造成本。压力成型会产生较大的切头切尾，铜的收得率低。爆炸成型的结晶器铜管可以制成多锥度及内腔的小园角，尤其有利于报废的旧结晶器得到修复。

2. 什么是热顶结晶器及其作用
铸坯表面质量很大程度上取决于弯月面处初生坯壳的均匀性，而初生坯壳的均匀性决定于弯月面处的热流密度和传热的均匀性。热流密度大，初生坯壳增长太快，会增加振痕深度，同时使坯壳提前收缩，增强了坯壳厚度的不均匀性。局部产生凹陷，组织粗化，产生明显的裂纹敏感性。为此，在结晶器弯月面区域镶嵌低导热材料，以减少热流密度，延缓坯壳收缩，即热顶结晶器。试验表明，浇注低碳钢时拉速为1.3m/min，弯月面处的热流密度：普通结晶器2MW/m2，热顶结晶器0.5MW/m2。采用热顶结晶器热流减少了75%，振痕减少了30%，表面质量得到明显改善。

3. 喷淋式结晶器
喷淋式结晶器是将管式结晶器隔离水缝改为喷淋水冷却，即由喷嘴喷出的喷淋水直接喷到结晶器铜管上实现冷却。冷却效率高，有较显著的节水效果。喷淋式结晶器结构简单，对密封要求低，避免了水缝结晶器铜管角部冷却强度不可调、冷却强度相对较弱、温度分布不均匀等问题。喷淋式结晶器在小方坯连铸机上得到了广泛的应用。理论上讲，喷淋式结晶器可使用一般的冷却水，但在生产实际中出现的结垢、喷嘴堵塞等问题导致的事故影响了喷淋式结晶器的使用。


4. “水缝式”结晶器
“水缝式”结晶器与喷淋式结晶器都属于管式结晶器。“水缝式”结晶器在结晶器铜管外加一水套管，由结晶器铜管与水套管之间形成的水缝通水冷却。“水缝式”结晶器使用稳定，不易发生堵塞。目前高效连铸普遍使用水缝小于4mm的窄水缝结晶器，提高冷却水的流速，配合抛物线锥度铜管，取得了很好的效果。


5.  板坯在线调宽结晶器
为了适应生产多种规格铸坯的需要，缩短更换结晶器的时间，结晶器调宽可以在线调节。板坯在线调宽结晶器即是结晶器的两个窄边可以多次分小步向内或向外移动，直至调到预定的宽度，在生产过程中完成对结晶器宽度的调整。为了生产多种规格铸坯，结晶器宽度要进行改变。结晶器在线调宽可以连续浇铸出不同宽度尺寸的铸坯，节省了停机时间，提高了生产效率；可减少铸坯切头切尾的损耗，提高收得率；可浇铸相近成分的钢水而不需停机。


二、结晶器铜管采用的材质。
由于铜管内部与高温钢水接触，导致铜管内外表面温差大、热应力高、极易变性。铜管的内腔形状非常重要，要保护铜管内腔形状与结晶凝固的坯壳外型相符，才能使气隙小而均匀，因此要求铜管材质具有较强的抗热变形能力，即要求再结晶温度高、热膨胀系数小、导热性能好、热疲劳强度高等。铜管材质的选用沿紫铜→磷脱氧铜→银铜→铬锆铜的方向发展，由于铬锆铜的再结晶器温度是以上几种材质中最高的，因此其抗热变形能力最强。但由于它的成本较高，在挤压加工工艺中存在铜管反弹量大等问题，目前国内结晶器铜管制造采用的并不多。