本发明涉及汽车同步器的生产技术领域，更进一步地讲涉及同步器齿环管的水平连铸技术领域。 汽车同步器变速技术，在我国是七十年代末才作为汽车更新换代的重要内容之一推广实施的。同步器齿环管要求具有高强度、高耐磨、使用寿命长（要求在20万次以上），因此均选用五元素以上的黄铜，目前国内应用的同步器齿环管铜合金牌号已达十多个，合金元素在6～9个之间，其管材生产基本上有三种工艺方法：（1）挤压法；（2）离心铸造法；（3）半连续铸造法；挤压法具有：熔炼-铸锭-锯切-挤压-切头尾-成品等工艺步骤。此工艺的工序多、流程长，需要大吨位的挤压机，而成品率却仅有40%-50%，故其成本高、能耗大。而离心铸造法这种工艺方法设备简单、投资省、上马快、能耗少、成本低，但其致命的缺点是管材组织性能差，产品质量不达标。半连续铸造法仅适宜于规格较大、厚壁管坯的生产。普通管锭铸造工艺流程及工艺条件为：（铸造出的产品为金属锭）按合金金属要求配料→熔炼→铸造引锭；所用原料为大块金属，熔炼温度：炉温设置在1150°-1170°，保温时间20分钟；水冷速度：为0.1MPa,保持不变；引锭速度：3.0～4.0米/小时保持不变，中间不可调；停拉制度：1秒-2秒-1秒-2秒（拉-停-拉-停）。
用水平连铸法生产管坯，工艺工序短，能耗少、成品率高、成本低，可直接用于生产同步齿环等铜合金薄壁管，但由于水平连铸法技术难度大，国内一直未能取得重大突破，仅处于试验阶段，特别是五元素以上复杂黄铜薄壁管卧式铸造，国内外都未解决。
本发明的目的就是要解决同步器齿环管特殊黄铜水平连铸的技术难题，创造合适的结晶条件和结晶位置，使齿环管可用水平连铸的方法批量生产出高质量的产品。
为了实现上述发明目地，本发明通过下述的方法和设备来实现：在不改变原工艺流程的基础之上，设计一种新结构的结晶器，将五元素以上的铜合金屑投入后，通过控制炉温、冷却水压停拉制度、管坯牵引速度、引锭启动方法等工艺参数，从而控制好特殊黄铜液态金属在本发明的所述的结晶内的凝固位置。
实现上述方法的设备-结晶器，由石墨圆形锥芯和圆形外套两部分组成，两者间隙即为齿环管的壁厚，其与导料管连接的端面等间隔地分布着三个环孔均匀流入；在外套的石墨壁上设置了一个油孔及油路，使氮气或润滑油由此孔注入外套内壁，可以有效地阻止沉积物粘附在结晶器的器壁上，其外套外部套有水冷钢套进行冷却。
本发明所述的齿环管水平连铸工艺条件为：
（1）原料：五元素以上的铜合金屑，合金成份可以是下表所示的合金牌号的其中任意一种。
合金牌号HMn62-3-3-0.7HAl61-4-3-1HMn2-1-1HAl63-3-1化学成份CuAlMnSiFeNiCoZnSnFePbSbP总和61～632.4～3.42.7～3.70.5～1.0///余量＜0.100.100.05///60～623.5～4.5/0.5～1.00.5～1.32.5～4.00.5～1.0余量＜0.20～0.50.0050.0051.0余量0.5～1.51.2～2.50.5～1.5＜0.35＜0.234～38＜0.362～642.8～3.62.5～3.20.7～1.20.5～1.2余量
（2）炉温控制在1100℃～1180℃。
（3）冷却水：结晶器冷却水压φ8，4支总压力在0.1～0.2MPa，可调。
（4）停拉制度：拉1～2秒；停2～12秒；可调。
（5）管坯牵引速度：3.0～8.0m/hr，可调。
（6）引锭启动方法：本发明采用黄铜引锭头和结晶器同时装入，铜水倒入保温炉停留15～30分钟，在此时间内炉温高于现有工艺20℃～50℃，用稍慢的速度2.0～2.5m/hr，启动引锭装置，并将炉温调至工艺控制值，在管坯引出一定距离后将速度加快到正常工艺值。
应用本发明所述的铜合金齿环管的连铸方法可生产出φ54.5×6.5～φ140×10规格的齿环管。
本发明所述的齿环管水平连铸方法，是由熔炼炉将熔融的金属液体注入石墨坩锅，再由导料管导入石墨结晶器，在其内结晶成型，并由引锭装置引出，它可以缩短生产周期，降低生产成本，成品率可达80%，还可以根据用户有实际需要、更换牌号、规格，且制造比挤制法低的多；同时由于使用了本发明所述的结晶器，还具有以下优点：因本发明所述的方法水平连铸管坯所用的材料属于含有低熔点易挥发成份的合金，液态金属在现有普通结晶器里凝固过程中，在凝固后沿灼热的管坯表面析出低熔点金属，主要是Zn的蒸汽，在石墨结晶器内壁凝聚沉积，同时又挂在从此处通过的管坯上，沉积物部分被带走，部分则牢牢地粘附在石墨结晶器的壁上，使得管坯在牵引过程中阻力不断增大。如果挥发物发生氧化生成氧化物；加上凝固过程中析出并粘附在石墨内壁上的少量渣，凝聚Zn等共同粘附在结晶器壁上，则由于粘附渣很硬就会挂伤齿环管表面；又由于阻力增大而造成薄壁管裂纹，严重时还可造成拉裂、拉断，最后终会因阻力大于牵引力而停车。而对于薄壁管来说停车将导致凝固区的管坯迅速冷却牢牢地包住芯子，铸造将告失败。而使用本发明所述的结晶器，从结晶器外套的石墨壁上的油孔，不但可以输入氮气还可以输入润滑油，输入的润滑油由油路导入结晶器后由于收缩产生的间隙，可以有效地阻止沉积物粘附在结晶器的器壁上，避免了由于沉积物而导致的挂伤、裂纹、拉裂、拉断及停车等恶性后果。
下面结合附图通过实施例详细介绍本发明。
附图1为结晶器的结构示意图和瞬时工艺状态。
附图2为图1的A向视图。
如图1、图2所示，石墨坩锅2通过导料管3与石墨结晶器相连，石墨结晶器外部包裹有水冷钢套7，熔融的金属熔体1通过导料管3由结晶器端部上的三个均布的环孔10注入结晶器内，由输油孔6可注入润滑油，使其沿油路顺着结晶外壁内侧到达管坯8收缩后产生的间隙内，有效地防止结渣，外部通过水冷钢套进行冷却，通过控制一系列的参数，最后在图1所示的位置结晶，并由引锭装置引出。
本发明的具体工艺如下所述：将黄铜引锭头和结晶器同时装入，将炉温控制在1150～1180℃，达到控制温度后加入本发明所述的多元素铜合金屑50-70kg，待屑化后倒料，并在保温炉内，保温15-20分钟，开始引锭。引锭是水平连铸的第一步，即要保证引锭头和熔体充分接触，又要保证不包芯子，实现顺利引锭，为此本实施例将以2.0～2.5m/hr的初始速度开始引锭，在引出300mm～500mm以后逐渐增加速度使其达到4.0～4.8m/hr，（2）将炉温控制到工艺控制值1180℃～1175℃；（3）一次水压由启动时0.1MPa，逐渐增加到0.2MPa，引锭启动后开小量的二次水并逐渐增加到合适程度。本发明所述的实施例的停拉制度为：拉一秒钟，停5秒钟，应用本发明所述的方法可生产出φ54.5×6.5～φ140×10的不同规格的齿环管。