电磁搅拌对板坯内部质量的影响
分析结晶器电磁搅拌对连铸坯质量的影响
分析结晶器电磁搅拌对连铸坯质量的影响摘要：连铸坯是炼钢炉炼成的钢水经过连铸机铸造后所得的产品。
其应用领域十分广泛，国内外在机械工程设备方面都在使用连铸坯制件。
其中，一些钢用的连铸坯可以直接轧钢，制成管、板、型钢等。
连铸坯在经过结晶器电磁搅拌后能够有效改善一些存在缺陷的地方。
基于此，本文对结晶器电磁搅拌、连铸坯概念以及相关实验进行简要分析。
关键词：结晶器；电磁搅拌；连铸坯引言：连铸坯中最关键的问题就是其中心偏析、夹杂物以及中心缩孔等严重影响铸坯的内部质量。
电磁搅拌是最常使用的连铸生产技术，它通过电磁力来优化消除结晶器内钢水过热度。
铸坯在经过电磁搅拌后其等轴晶率会有明显提高，从而得到良好凝固组织的铸坯，使得成品性能得到改善。
可以有效地解决连铸坯中心缩孔、纯净度等问题。
一、结晶器电磁搅拌及连铸坯概述连铸坯是钢水通过连续铸钢机铸成的钢坯。
连续铸钢技术可以把生产钢水到钢坯的整个过程进行简化，不需要经过初轧过程。
因此，连铸坯具备生产成本低、金属获得率高以及劳动条件好等一系列优点。
目前，连铸坯已是轧钢生产的重要原料。
然而，连铸坯也有一定的缺陷。
例如，一般疏松、中心疏松、锭型偏析、一般点状偏析、边缘偏析、皮下气泡、内部气泡、缩孔残余、翻皮、白点、轴心晶体裂缝、非金属夹杂物和心部裂纹等。
在低倍检验中会出现中心疏松、缩孔、中心偏析、表面角部裂纹、表面边部裂纹等缺陷。
电磁搅拌就是借助在铸坯的液相穴内感生的电磁力强化液相穴内钢水的运动，由此强化钢水的对流、传热和传质过程，从而控制铸坯的凝固过程，对提高铸坯质量具有积极的作用。
其中，结晶器电磁搅拌是目前最常见的、适用于各类连铸机的装置，它对改善铸坯表面质量、细化晶粒和减少铸坯内部夹杂及中心疏松等都有明显的作用。
一般情况下，为避免影响液面自动控制装置的使用，通常将其安装在结晶器的下部。
结晶器电磁搅拌的作用有以下几点：第一，改善铸坯表面质量。
铸坯在结晶器下面其表面呈现凝固的状态，此时可以将搅拌器置于结晶器的弯月面处，以起到对铸坯表面凝固开始前对其“清洗”的作用。
结晶器电磁搅拌对方坯质量的影响
第 ４期 （ 第 １６期 ） 总 ３
结 晶器 电磁 搅 拌 对 方坯 质 量 的影 响
马佐仓 庄 辉 葛海兵 梁建 国 范夕荣 （ 技术 资源部 ２生产处 ３特殊钢厂） １
摘 要： 对结晶器电 磁搅拌改善大方坯质量进行 了工业性对比试验 ， 并对电磁搅拌参数进行 了优化， 在
打断 ， 细小 ； 很
结晶器 电磁搅拌参经优化选择后 ， 发挥了其有 效的冶金效果 ， 前 已经扩大到其它钢种上使用 ， 目 并 作为重要工艺设备参数进行严格控制 。使用 Ｍ— ＥＳ ， Ｍ 后 钢材轧制后低倍检验合格率提高约 １０ ．％。
图 ４ 非 电磁搅拌 （ ） 左 与电磁搅拌 （ ） 比（ｘ ０ ） 右 对 ４０
图 ５ 非 电磁搅拌 （ ） 左 与电磁搅拌 （ ） 右 对比 （ ４ ０ ｘ ０） 图 ３ ２０ ６ ｍｍ×３０ ｍ坯型结 晶区域大小的 比较 ０ｒ ａ
从 上 面所 测 的 区域 大小 情 况 可 以看 出 ， 过 电 经
磁搅拌后 ， 中心等轴晶区的面积明显增大。电磁搅
拌的 中心 等 轴 晶 区 域 大 小 为 １３ Ｘ１５＝２ ８５ ５ ９ ９ ３ ｍ 非电磁搅 拌的 中心等轴 晶区域 大小为 １３Ｘ ｍ， ０ １２ １６ ６ｍ 非电磁搅拌的中心等轴晶区域 占 ４ ＝ ４ ２ ｍ ， 总个面的 １ ．５ ， ８７ ％ 电磁搅拌 的中心等轴 晶区域 占 总个面的３ ．５ 等轴晶增加 １ ．％； ８２ ％， ９ ５ 从连铸坯低
据资料介绍 ， 电磁搅拌过程中电磁力与磁感应强度
的平方成 正 比 ， 与频 率成反 比关 系 。 根 据设 计 条件 和 相关 资 料 ， 晶器 电磁 搅 拌参 结 数 选用 ， 首先在 中碳合 金结 构钢 ４ Ｃ 钢种 上进 行试 ０ｒ 验研究 ， 研究 方案 见表 ２ 。
方坯电磁搅拌技术对连铸坯质量的影响--海口会议
为莱芜钢厂150³150方坯设 计制造的内置式电磁搅拌器
M-EMS两相低频电源
电磁搅拌水系统设计方案-150小方坯
电磁搅拌器采用独立的冷却系统，电磁搅拌器 冷却水系统由制纯水设备、水箱、水泵、过滤器、 换热器组成。
冷却水系统的安装情况： 冷却水系统的安装位置根据现场情况确定。
冷却水系统占地面积为：6³8㎡。
数据和图片由包钢技术中心提供
试验报告——82B轧坯纵断面低倍
a.无电磁搅拌
b.有电磁搅拌 152³152轧坯,熔炼号：3001924
数据和图片由包钢Βιβλιοθήκη 术中心提供试验结果——铸坯成分及成分偏析
Ø ý ÷¤ß Ð Ä ß ½ ò ¼ Ä ä ¯ Ñ Ö Å ³ ±Ö Ð Ï ²Ï Ì µ ±» 0.9 0.85
280³380大方坯组合电磁搅拌的生产实践
（1）为了提高包钢重轨280³380大方坯质量，在包钢原有跨 结晶器电磁搅拌的基础上，为包钢设计并制造了扇形段电磁搅 拌器 。 （2）第一次试验: 炼钢厂进行两种搅拌试验方案的两个浇次18 炉钢生产试验，钢种是U71Mn，断面是280³380mm，取试验 36块； （3）第二次试验: 钢种是U71Mn、断面是280³380mm，取试 验42块； （3）第三次试验: 钢种是82B，断面是280³380mm，取试样 52块。对轧出的152³152方坯取试样30块。 （4）试验中取电磁搅拌连铸坯和对比连铸坯试样（无电磁搅 拌）共160块，分别进行了硫印、低倍分析；对电磁搅拌连铸 坯和对比试样（无电磁搅拌）共41块，988个点，进行了C、S 、P、Mn的成分测定及铸坯偏析分析。
连铸电磁搅拌
连铸电磁搅拌1.引言连铸技术是金属冶炼和加工过程中的重要环节，其目的是将高温熔融的金属连续不断地浇注成所需形状的固体金属件。
在连铸过程中，为了提高铸坯的质量和产量，人们引入了多种冶金技术和工艺，其中连铸电磁搅拌是近年来发展起来的一项重要技术。
2.电磁搅拌技术原理电磁搅拌技术是一种利用磁场力对金属熔体进行非接触式、低能耗的强化搅拌技术。
在连铸过程中，通过在钢水注入结晶器的过程中施加一个适当的磁场，使钢水在磁场的作用下产生旋转或流动，从而实现钢水的均匀混合和传热。
这种技术的应用可以显著提高铸坯的内部质量和表面质量，减少铸坯的缺陷和裂纹，从而提高了产品的成品率和力学性能。
3.连铸电磁搅拌的应用连铸电磁搅拌技术在多种金属材料的连铸过程中得到了广泛应用，如钢铁、铜、铝等。
在钢铁行业，连铸电磁搅拌技术主要用于提高方坯、板坯和圆坯的质量和产量。
通过对方坯进行电磁搅拌，可以显著减少中心疏松和偏析，提高其力学性能；对板坯进行电磁搅拌，可以提高其表面质量和尺寸精度；对圆坯进行电磁搅拌，可以提高其内部质量和生产效率。
在铜、铝行业，连铸电磁搅拌技术也得到了广泛应用。
例如，对铜合金进行电磁搅拌可以显著提高其成分均匀性和力学性能；对铝合金进行电磁搅拌可以改善其组织结构和力学性能，从而提高其抗拉强度和延伸率。
4.经济效益与社会效益连铸电磁搅拌技术的应用可以带来显著的经济效益和社会效益。
首先，通过提高铸坯的质量和产量，可以减少产品的废品率和生产成本，提高企业的经济效益。
其次，连铸电磁搅拌技术的应用可以显著降低能耗和减少环境污染，从而提高了企业的环保水平和社会形象。
此外，连铸电磁搅拌技术的应用还可以提高生产效率和生产能力，从而为企业创造更多的商业机会和竞争优势。
5.结论连铸电磁搅拌技术是一种重要的冶金技术，其在提高铸坯质量和产量、降低能耗和环境污染等方面具有显著的优势。
随着技术的不断发展和完善，连铸电磁搅拌技术的应用范围和效果将不断扩大和提高。
电磁搅拌对特大方坯结晶器内流场及温度场影响
ut为湍流黏度系数，kg∙m−1·s−1；C1，C2，σk， σε为经验常数，采用Launder和Spalding的推荐值 ，取C1=1.44，C2=1.92，σk=1.0，σε=1.3；Sk、 Sε为考虑凝固时k方程和ε方程中添加的源项
3 电磁力的作用下，钢液的水平旋流能够抑制初生坯壳的生长，降低坯壳的生长速度，出结晶器坯壳厚
度减小约2。3mm。当电流大小从300A增加到500A，结晶器内凝固坯壳生长的变化并不大
4 (4)为达到最优的生产效果，建议生产时电磁搅拌的电流大小为400A，频率为1。5Hz
-
感谢您的观看
Thanks
3.2搅拌对结晶器流场及液面波动的影响
该厂实际生产时采用四孔浸入式水口，水口倾角向下15°，控制水口方向呈45°对 角，水口浸入深度为120mm，拉速为0.43m∙min−1.以下通过改变电磁搅拌的电流 大小和电流频率来研究结晶器内部流场和液面波动的变化情况，并找出合适的电 磁搅拌参数
计算结果与讨论分析
目录
-
1 模型的建立 2 数学模型 3 计算结果与讨论分析 4 结论
电磁搅拌对特大方坯结晶器内流场及温度场影响
结晶器作为连铸机的"心脏",其流场直接影 响铸坯质量. 对于大方坯连铸机来说，目 前结晶器电磁搅拌作为其必选配置， 具有 改善结晶器内的流场、均匀钢液温度、改 善偏析和提高铸坯质量等作用. 而电磁搅 拌的作用机理必须与实际冶金机理相结合， 根据现场生产情况选择合适的电磁搅拌工
结晶器电磁搅拌对铸坯质量影响的研究
结晶器电磁搅拌对铸坯质量影响的研究张建新宋维兆(新疆八一钢铁集团有限公司)摘要：研究了电磁搅拌对中高碳钢铸坯组织和质量的影响，通过对搅拌强度的控制，改善了铸坯的表面质量，得到了良好的铸坯组织，减少了偏析、缩孔，提高了连铸坯质量．1前言电磁搅拌技术随着连铸技术发展和对连铸坯高质量的要求愈来愈来被广泛采用，电磁搅拌能有效的改善金属凝固组织，提高等轴晶率、减少缩孔级别、降低铸坯的偏析度等。
新疆八钢1999年建成一座70t直流电弧炉，主要生产的品种有：合金钢、中高碳钢、低合金结构钢和普钢，但以低合金结构钢和普钢为主。
为适应市场的需要及改变品种结构，2006年我们在小方坯连铸机上应用了结晶器电磁搅拌技术，该项技术的应用使铸坯质量得到了明显的改善。
2试验方案及方法2．1试验方案生产工艺流程为：70 t直流电炉一L F(70 t精炼炉)一CCM(R8合金钢连铸机)一轧钢。
实验钢种为55钢、65钢、60Si2Mn．方案为搅拌与不搅拌对比试验：对缩孔、碳偏析、皮下气孔及铸坯组织的影响。
连铸机主要参数见表l2．2试验方法 (1)在连铸机电磁搅拌结晶器上四流分别采用不同的频率、电流对钢水进行搅拌，在不同的温度、拉速下对铸坯截取试样。
(2)对截取的铸坯试样进行切割、车铣、磨光、酸洗。
作低倍检验研究电磁搅拌对缩孔、偏析和铸坯组织的影响。
(3)电磁搅拌对铸坯表面质量的影响。
取十块不同工艺参数150木150咖方厚10m的铸坯，将铸坯从边缘到中心分为4个区，即细晶区、柱状晶区等分两个区、中心区，用M5光谱分析仪在每个区做全分析，分析电磁搅拌对中高碳钢碳成分偏析影响。
3试验结果与分析3．1结晶器电磁搅拌对连铸坯缩孔的影响 3．1．1结晶器电磁搅拌参数对连铸坯缩孔的影响本次试验了取不同频率、电流参数下的铸坯100个，对不同的中间包过热度、拉速分别取样。
高级别的缩孔发生降低了，说明缩孔控制得到改善。
特别是高过热度下，铸坯缩孔改善明显。
电磁搅拌改善铸坯内部质量的实验研究
由于柱状晶在热加工过程中表现为各向异 性， 等轴晶表现为各向同性 近年来的研究发现晶 ・ 界对材料的性能有着很大的影响， 在晶界处存在
［ l0 ］ 的偏析和非金属夹杂往往是产生断裂的根源 ・
因此， 减小柱状晶区、 增大等轴晶率， 可以提高铸 坯的机械加工性能 ・ 改善铸坯中的成分分布 2. 2 硫化物等非金属夹杂物的形状、 尺寸和分布 对铸坯的机械加工性能有很大的影响 因此， 随着 ・ 近代连铸技术的发展， 对金属材料纯净度的要求 大大提高 本实验对有无电磁搅拌条件下铸坯横 ・ 截面上的硫元素分布进行了检验， 以分析电磁搅 拌对硫化物分布的影响・两种实验条件下所得到 的硫印检验结果如图3 所示 由图可见， 电磁搅拌 ・
东 北 大 学 学 报（ 自 然 科 学 版 ） 2001 年 6 月 Jun . 2 0 0 1 第22 卷 第3 期 （Nat ural Science ） Jour nal of Nort heaster n uni versit y Vol. 22 ， No .3 ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !
图1 实验装置简图
要求在现有条件下最大幅度地提高铸坯的等轴晶 率， 并使凝固的成分及夹杂物分布更加均匀， 这使 得电磁搅拌技术又再一次引起人们的关注 因此， ・ 需要对电磁搅拌提高铸坯等轴晶率、 细化及均质 化凝固组织的作用效果和作用机理进行更深入的 研究 为此， 本文采用 235 钢种， 以模拟连铸小方 ・ 坯的凝固过程为目标， 进行了铸坯的静态浇铸实 验 通过选取适当的电磁搅拌参数和浇铸参数， 对 ・ 电磁搅拌改善铸坯的内部质量， 促进晶粒细化和 成分均匀化问题进行了研究 ・
结晶器电磁搅拌对连铸坯质量的影响
结晶器电磁搅拌对连铸坯质量的影响摘要：随着连铸技术的应用与发展，连铸坯的质量越来越受到重视，特别是由于用户对钢材质量越来越高的要求及国际市场的激烈竞争，使提高铸坯质量成为连铸生产中首要的问题，因而围绕提高连铸坯质量的研究工作也取得了很大的进展。
连铸的电磁搅拌技术因其能显著改善铸坯质量而在国内外受到重视并得到发展与广泛应用。
基于此，本文主要对结晶器电磁搅拌对连铸坯质量的影响进行分析探讨。
关键词：结晶器；电磁搅拌；连铸坯质量；影响前言电磁搅拌技术对提高连铸坯的等轴晶率、细化凝固组织、改善夹杂物分布并促进成分均匀化具有重要作用，现今超级钢的开发，要求在现有条件下最大幅度地提高铸坯的等轴晶率，并使凝固的成分及夹杂物分布更加均匀，充分发挥出电磁搅拌冶金功能，因此，需要对电磁搅拌提高铸坯等轴晶率、细化及均质化凝固组织的作用效果和作用机理进行更深入的研究。
1连铸电磁搅拌原理对电磁搅拌通以三相电源，电磁搅拌内线圈产生一旋转磁场，铸坯在旋转磁场中切割磁力线产生感生电流，而感生电流在旋转磁场中必然会受电磁力的作用，且电磁力的方向与磁场运行方向一致，始终沿圆周方向运动，这样就推动了铸坯中的钢液也作圆周运动，从而达到了搅拌钢液的目的。
1.1连铸电磁搅拌的分类1)连铸电磁搅拌按安装位置可分为结晶器电磁搅拌(M−EMS)、二冷段电磁搅拌(S−EMS)和末端电磁搅拌(F−EMS)及其相互间的组合。
M−EMS是三种搅拌形式中改善铸坯质量最显著的方法。
S−MES是最先发明的一种搅拌形式。
随着连铸的发展，单独使用M−EMS或S−EMS已无法满足高质量产品的要求，生产中多采用结晶器、二冷区和凝固终点联合搅拌方式。
2)结晶器电磁搅拌的分类（1）结晶器电磁搅拌按安装方式可分为内置式和外置式两种。
按电磁感应器的冷却方式可分为传统型外水直冷式、独立冷却外水直冷式及空芯铜管纯水内冷式三种。
（2）连铸电磁搅拌按钢液流动方向可分为旋转型搅拌、线性搅拌和旋转型搅拌与线性搅拌共同作用产生的螺旋型搅拌。
电磁搅拌技术在板坯连铸中的应用
（ Steelw orks，Hebei Jingye Group，Pingshan，Hebei，050400） Abstract： It is introduced the principle of electromagnetic stirring technique as w ell as types and application condition of stirrer． After it being used in secondary cooling region of slab continuous casting，w ider isometric crystallographic zone gets in center of slab，central porosity and segregation are reduced，the surface and internal quality of slab improved． Key Words： electromagnetic stirring technique； slab； continuous casting； application
铸机在二冷区应用双辊电磁搅拌器后，铸坯中心获得了较宽的等轴晶带，减少了中心疏松和中心偏析，
改善了铸坯表面及内部质量，取得了较好效果。
关键词： 电磁搅拌技术； 板坯； 连铸； 应用
中图分类号：TF777． 1
文献标识码：B
文章编号：1006 － 5008（2012）05 － 0037 － 02
APPLICATION OF ELECTROM AGNETIC STIRRING IN SLAB CONTINUOUS CASTING
metallurgicresultthreekindsmold搅拌位置冶金效果适应钢种ems增加等轴晶率减少表面和皮下的气孔针孔夹杂物坯壳均匀化改善中心疏松中心偏析低合金钢弹簧钢冷轧钢中高碳钢等ems扩大等轴晶率减少内裂改善中心偏析减少中心疏松和缩孔不锈钢工具钢ems细化等轴晶有效改善中心偏析中心疏松和缩孔弹簧钢轴承钢特殊高碳钢控制系统的组成辊式电磁搅拌控制系统主要由供电变压器及高低压配电ipc逆变电源辊式电磁搅拌器冷却水循环装置及远程监控操作五部分组成图1
电磁搅拌对圆坯质量的影响
２ Ｓｅ —ｍ ｋｎ ｌ ｔｆＳｅ ｎ ｎＣ ．ｔ ． Ｂ ｏ ｕＳｅ Ｇｏｐ ｏ ｒ ， ａｔ １００ Ｎ ｉ ｎｇ ｌ Ｃ ｉ ． ｔ ｌ ａ ｉ Ｐａ ｅ Ｕ ｉ ｏ Ｌｄ ｏ ａｔ ｔ ｌ（ ｒ ）Ｃ ｐ． Ｂ ｏ ｕ０ ４ １ ， ｅ Ｍｏｇｏ ， ｈ ａ； ｅ ｇ ｎ ｏ ｔｌ ｏ ｆ ｏ ｅ ｕ ｏ ｎ ３ Ｔｃｎ ａ Ｃｎ ｒ Ｓｅ ｎ ｎＣ ． ｔ ｏ Ｂ ｏ ｕＳｅｌ Ｇｏｐ Ｃ ｒ． Ｂ ｏ ｕ０４ １ ， ｅ Ｍ ｎｇｌ Ｃ ｉ ） ． ｅ ｉ ｌ ｅｔ ｔ ｌ ｉ Ｌｄ． ａｔ ｔ （ ｒ ） ｏ ｐ ， ａｔ １０ ０ Ｎ ｉ ｏｇ ｏ， ｈ ｈ ｃ ｅｏ ｅＵ ｏ ｏ ｆ ｆ ｏ ｅ ｕ ｏ ａ ｎ
Ａｂ ｔａ ｔ Ｔｈｓｐ ｐ ｒｉｔｏ ｕ ｅ ｈ ｐ ｌｃ ｔ ｎ ｏ — ＥＭＳ ｉ ｈ ｏ ｎ ａ ｔｒｏ ｏｏ ｔｅ ． ｅｒｔｏ ａ ａ ａ ｔｒ ｆ ｅ ｓｒ ｃ ： ｉ ａ ｅ ｎｒ ｄ ｃ ｓｔｅ ａ ｐ ｉａｉ ｆＭ ｏ ｎ ｔｅ ｒｕ ｄ ｃ ｓｅ ｆＢａ ｔｕ Ｓｅ １ Ｔｈ ａｉｎ ｌｐ ｒｍｅｅｓｏ ｈ ｔ
Ｊｎ ，０ ８ ｕｅ２０
电磁 搅 拌 对 圆坯 质 量 的影 响
王 永 顺 谌 智 勇２董 珍。 ， ，
（． １ 内蒙古科技 大 学材 料 学院 ， 内蒙古 包头 ０４ １； １００ ０４ １ ； １０ ０ ０４１） １０ ０
２ 内蒙古 包钢钢 联股 份有 限公 司炼钢厂 ， ． 内蒙古 包头
升 铸坯质量 ， 特别 是解决 目前存 在 的 中心 裂纹 、 中心
偏析等 内部质 量 问题 和 表 面 纵 裂 等外 部 质量 问题 ， 在包 钢炼钢 厂 圆坯 铸机 上增加 了 结晶器 电磁搅 拌装 置 。通 过不断 地实 践 和 工 艺参 数 优 化 ， 电磁搅 拌 成 功融人 原有 的工艺 路 线 ， 对铸 坯 内部 质 量显 著 改 并 善 ， 足 了品种 开发 、 满 品质 提升 的需求 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
心疏松和中心偏析， 提高铸坯的内部质量 。
３ 试 验 结 果
电磁搅拌辊的安装位置及搅拌工艺参数对其 ３ ． １ 白亮带 冶金效果 的影 响很 大 ， 必 须 经 过 长 期 的试 验 摸 索 ， 铸坯的横 向低倍上可以清晰的看到 ， 在电磁搅
拌 辊 的作 用下 ， 铸 坯形 成 矩 形 的 白亮 带 （ 即负 偏 析
Ｖｏ １ ． ２ ３． Ｎｏ ． １
Ｊ ａ ｎ ．２ ０ １ ３
电磁 搅 拌 对 板 坯 内部 质 量 的 影 响
苏 珑
（ 马 钢股 份 公 司 市场 部 安徽 马鞍 山 ２ ４ ３ ０ ０ １ ）
摘 要 ： 介绍板坯连铸电 磁搅拌辊技术在马 钢的应用实 践， 在使用该项技术之后， 有效的增加了 铸坯的等轴晶区， 改善中
２ ０ １ ３年第 １期
开 始位 置有相 关 ， 电磁 搅拌 辊开 始 的位 置 越 高 、 越
蕃
孽
Ｃ Ｏ ５ Ｃ １ ０
墨隶 姐
早， 铸坯 的等轴 晶宽度越 宽 、 等轴 晶率越 高 ； 在 电磁 搅 拌辊 越靠后 的条 件下 ， 电磁场 的穿透 能力急剧减
弱， 电流强度 太 小 的情 况 下 ， 甚 至 没有 提 高 等轴 晶
率 的能 力 。
砉 §
Ｃ １ ５
Ｃ ２ ０
●
Ｂ ０ ５
＞ Ｂ Ｏ ５
中 心 偏 析评 级
图 ８ 使 用 与 未 使 用 电磁 搅 拌 辊 的
铸坯 中心偏析 和疏松评 级对｝ 匕
１ ＯＯ
１ ５０
２０ ０
２５ ０
３ ００
电斑 强度Ａ
图１ １ 单开 １段 ２ 辊铸坯的等轴晶宽度
６ Ｏ ５ ０
２ Ｏ
中心 疏 辁评 级
Ｅ４ ０
萎 鸯 ３ Ｏ
￡￡ ＿ 鞴雌曝暴辩
｛ ２ ０ 、 １ ０ Ｏ
阳 ∞ ∞ ∞ 蓦 ；∞ 竹 Ｏ
２ ０ ０
３ ０ ０
４ ０ ０
５ ０ ０
６ ０ ０
电瀑 强度Ａ
图ｌ ２ 单开 ４段 ２ 辊铸坯的等轴晶宽度
产生两 种不 同 的流 场 ， 即双蝶 与三 环两 种流 场形态 （ 图１ ） 。安 装 的两 对 电磁搅 拌辊 的磁 场 方 向相 对 ，
Ｏ． １ ６
０ ． ３ ５பைடு நூலகம்
１ ． ４ ０
≤Ｏ． ０ ２ ０ ≤Ｏ ． ０ １ ５ ０． ０ ２ ５
磁场 穿透连铸 坯壳作 用 于铸 坯 内液芯 未凝 固钢液 ，
的安装位 置 ， 先 后 进 行 了多种 电磁 参 数 的单 辊 、 双 辊 的组合 试验 ，
１ 马钢电磁搅拌辊 的安装 和使用概况
马钢板 坯连 铸机 安装 的 电磁 搅拌 辊 ， 由两对 安 装 在二冷 区 的辊式 电磁 搅 拌 器 组合 而成 。搅 拌 器
图 １ 两 种 不 同的 搅 拌 模 式
第２ ３卷 第 １ 期
２ ０ １ ３年 １月
安 徽 冶 金 科 技 职 业 学 院 学 报
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ａｎ ｈ ｕ ｉ Ｖ ｏ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ｏ ｆ Ｍｅ ｔ ａ ｌ ｌ ｕ ｒ ｇ ｙ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｙ ｇ
鞯
瓣
ｌ
一 一 一
图１ Ｏ 使用与未使用电磁 搅拌辊的铸坯 中间裂纹评级对比
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ２—１ ０— ０ ２
作者简介 ： 苏珑（ １ ９ ７ ３ 一） ， 男， 马钢股份公 司市场部 ， 工程师。
带） 。根据文献显示 ］ ， 在 电磁力对铸坯液芯钢水
的作用 下 ， 强 搅拌 对凝 固前沿 固液两相 区 的强烈 冲
・
ｌ ４・
安 徽 冶 金 科 技 职 业 学 院 学 报
２ 试验铸 坯的工艺条件及取样分析
试验钢种 为低合 金高强钢 ， 其 目标成分见表
ｌ。
本体制作成辊状， 其几何特征与常规的二冷区支撑
辊一样 ， 其辊 心本体 为 固定不动 的行 波磁场感应
器 。
表 １ 目标化学成分
Ｃ Ｓ ｉ Ｍｎ Ｐ Ｓ Ｖ
不 同的磁 场 方 向组 合使 搅 拌 器 在液 态 钢水 中
心 偏 析 和 中 心疏 松 ， 消除 了 中 间裂 纹 ， 但 铸 坯 也 出现 白 亮带 、 等 轴 晶 区致 密度 下 降 的 缺 陷 。
关键 词 ： 电 磁搅拌辊； 等轴晶； ｑ － 心偏 析； 白亮带
中图分 类号 ： Ｔ Ｆ ７ ７ ７ ． １ 文献标识 码 ： Ａ 文章 编号 ： １ ６ ７ ２— ９ ９ ９ ４ （ ２ ０ １ ３ ） ０ １— ０ ０ １ ２— ０ ４
使铸坯 内的钢液有 规律 的运 动 ， 钢坯 内部 液芯形 成
对 于 每 种试 验 方 案 均取 试 验铸 坯 进行 详 细 的 检验 ， 包括 铸坯 的 酸洗 低 倍 检 验 、 化 学成 分 偏 析分 析、 原 位分 析等 。
对称 三环流 场 ， 以改善 有利 于等 轴 晶生长 的热力 学 条件 和动力 学条 件 ， 提 高 中心 等轴 晶 比率 ， 减 少 中
马钢 ２ ２ ０ ｍ ｉ ｌ ｌ ×１ ４ ０ ０ ｍ ｍ 断 面板 坯 连 铸 机 ， 主 要 品种 为普通碳 素 结 构 钢 、 低 合 金 结构 钢 、 高 强 船
才 能确定 合适 的安装 位 置和 电磁搅 拌工艺参 数 ， 以
获得 最佳 的冶 金 效 果 。马 钢 多 次调 整 电磁 搅 拌辊
板等。为了改善铸坯的中心偏析和中心疏松、 提高
等轴 晶率 ， 在 此 台板 坯连铸 机 安装 了湖南 中科 电气 的电磁 搅拌辊 。在 该装 置投 入后 ， 铸 坯 的中心偏析 得到 了 明显 的改 善 、 等 轴 晶率 得 到 有 效 的 提高 ， 但
是 同时产生 了 明显 的铸 坯 低 倍 缺 陷 一白亮 带 。本 文通过 对铸坯 的检 验 ， 分 析 电磁搅 拌辊 对铸 坯质 量 的影 响 ， 为 电磁搅 拌工艺 的调 整 提供依 据 。