摘要：本文对结晶器喷淋装置在钢坯生产过程中的作用进行了介绍，针对生产过程中如何下料、组对、焊接以保证产品质量进行了分析。 关键词：结晶器 喷淋装置 下料肖秀丹 组对 焊接包装箱制作
我单位从2008开始为钢厂制作喷淋装置，那么大批量生产此种喷淋产品，从编制工艺到生产制作我们采取了哪些措施保证产品质量、降低生产成本呢，下面将逐一分析。
1 喷淋装置的材质
制造材料首先要有优良的焊接性能，常用的材质是q235，1cr18ni9ti。当有外置电磁搅拌器时，电磁搅拌内部的零件要求用无磁材料，所以常选用1cr18ni9t制造。
2 我单位生产的几种典型喷淋装置的结构和作用
①方坯和矩形坯喷淋装置（如图1）：喷淋环采用方管焊接成八边形或采用圆管煨成圆形，下方焊接立管，立管上焊接接管。这种安装在足辊区的喷淋装置很重要，原因如下：刚出结 晶器的坯壳较薄（约10mm左右），冷却弱了易造成漏钢，冷却太强有时易产生内裂等缺陷；若冷却分布不均，易产生脱方，凹陷，纵裂等缺陷。喷淋装置通常采用2～3排扁平喷嘴，铸坯在结晶器内部时，铸坯角部最先脱离铜管；刚出结晶器时，角部的坯壳最薄。在最上面一排喷淋环上增加角喷是必要的，它可以增加角部坯壳的厚度，减少脱方，角部纵裂等缺陷。上排喷嘴尽量将冷却水喷向结晶器铜管下口处，其冷却效果更好。另外，各喷嘴到铸坯表面的距离要一致，这样可以保证均匀冷却。②圆形结晶器喷淋装置（如图2），分为外弧喷管，侧弧喷管一，侧弧喷管二，内弧喷管。结构为：每层四个喷嘴均布，上下层喷嘴之间分布要交错45度，对铸坯进行喷水冷却，以保证铸坯周边冷却均匀。③经常生产的还有一种窄面喷淋管（如图3）。
3 下料、组对工艺改进
组成八边形的方管，我们以往的工艺是下料后用铣床铣出斜口，划线放样后进行组对焊接；立管的下料方式是下料后铣端面；接管与接管连接的相贯线也用铣床铣出；实验证明，类似这样的各种接口可以直接由手动切割砂轮锯直接锯切而成，不需要留量后立铣，这样的坯料经过放样和胎具的保证一样可以制作出合格的产品，既降低了成本又提高了劳
动效率。如下图件1原有工艺为，车工车出30.9的长度及rc3/8后，再由铣工铣出斜角，现在改为锯出斜口后，由车工车出rc3/8；件2与件3的相关线不用铣出，焊接时可由焊道平，件2下料时一端下成斜角，一端为直口，算延长米时，67.1的一段下至53.1就可以了，件2下完料转至铆工处，由铆工按照1:1样板制作带形胎具，利用胎具和气割火焰，边烤边煨弯，最终达到所需的弧度。组对前，我们要求技术人员将带角度的接管与接管投影图从cad中输出1:1的，再由铆工照图描样，将所下料按放样尺寸组对，件2、件3组对时就可遵照此规则，接管焊好后再据图纸要求组对到立管上，这些组对的过程中我们还制作了大量的胎具以保证接管所需的各种定位尺寸和角度。
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图5
图6
4 焊接工艺改进
4.1 焊接方法改进：原来采用不锈钢焊条，焊前焊条烘干，置于保温桶内随取随用，并选
用直流弧焊机。缺点为：焊道不均匀，不美观，经常产生焊豆子，焊豆子粘在接管内的螺纹或者管子的机加面上很难清理。改进后采用氩弧焊焊机，er308焊丝焊接。优点：电弧燃烧稳定，热量集中，弧柱温度高，焊接生产效率高，热影响区窄，所焊的焊件应力、变形、裂纹倾向小。
4.2 焊接过程中采用减少或防止焊接应力与变形的方法。①反变形法。立管的焊后变形一般呈“u”形，所以我们分析焊接焊后可能产生变形的方向和大小，在焊接前应对被焊接件作方向相反、大小相等的变形。②采用合理的焊按顺序控制变形：对于一侧接管较多的喷淋产件，焊接过程对整个结构来说是非均匀的加热过程，在焊后会产生一定的收缩变形，同时还产生一定的焊接残余应力。为此我们采用合理的焊按顺序控制变形：先从一端开始，焊完一个支管后隔2~3个支管跳焊一个，到另一端后再回到初始端。从第二个支管开始向后跳焊，反复跳焊直到全部焊完。
5 结语
在结晶器喷淋装置的制造中，由于充分了解了它的用途，在生产中采用以上工艺措施，我们的产品质量得到了广大用户的好评，取得了可观的经济效益。
飞盘制作参考文献：
[1]蔡开科等.连铸结晶器.冶金工业出版社.
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