电渣重熔技术新进展PPT教案
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➢ 水汽在ESR渣中的溶解度与渣成分关系：CaF2-CaO-Al2O3 三元系中CaO含量越高，渣中的氢含量也越高；适当加入 SiO2 有利于降低渣中的氢含量，但过高且相反。
水气分压
渣 大气湿度
Pa
系
%
备注
L2-3
20
L2-4
20
L2-5
36
L2-6
45
328
保护气氛
328
2.1kg返回渣+0.9新
300×340mm合金钢方坯
Φ600×6000mm合金钢圆坯
世界最大断面的电渣连铸坯（兴澄特钢）
电渣连铸技术的不断完善
1.电渣连铸——流程的变革（意义）
传统流程：钢锭单件生产效率低、成材率低、电耗高
新流程：实现电渣生产高级特殊钢的连续化、高效化和低成本化
2.低渗透率节能型低氟渣系
大型钢锭的氢控制，节能减排
小，晶粒度也越小，钢的机
lⅡ
械性能也越好。
LⅠ：一次晶间距
lⅠ
LⅡ：二次晶间距
枝晶间距与凝固条件的关系
理论关系：
LST=alⅡ3
LST—局部凝固时间（枝晶凝固时间 ）：某一点从钢的液相线温度下降至 固相线温度所经历的时间
∴ lⅡ=αε-1/3=β(LST)1/3
实验测定
lⅡ=αε-n=β(LST)n n=1/3 ~ 1/2，一次晶间距接近1/2
氢渗透率测定实验装置示意图
电渣重熔渣系的氢渗透率
渣编号
L0
L1
L2
L2-1
L2-2
L3
氢渗透率，×10-6 mol.cm-1.min-1
0.48
2.38
0.98
2.18
4.22
2.36
钢液中氢随时间变化曲线
2.低渗透率节能型低氟渣系
氢在气、渣和金中的行为机理
➢ 氢在渣中的存在形式：H2O作为两性氧化物，在硅酸盐熔 渣中的存在形态取决于渣碱度或硅氧阴离子的聚合程度。 在酸性渣中， H2O与桥氧结合形成羟基OH；在碱性渣中， H2O与硅氧阴离子的非桥氧结合，使硅氧阴离子聚合并生 成氢氧根离子OH-；在强碱性渣中， H2O与渣中的自由氧 离子结合并形成OH-。
不同保护状态ESR锭部分元素的统计平均值
不同保护状态ESR锭部分元素的统计平均值
Protecting state
Melting in the air
△C △Al ％
0.004 0.06
△Ti S ×10-4 % 0.09 11
Simple Ar gas 0.003 0.04 0.04 13 protection
保护气氛电渣重熔高氮不锈钢试验效果
气体 保护
阶段
C Si Mn P
S
Cr N
O
Mo
Al
氮收得率 脱硫率 脱氧率 Mn烧损
％
%
%
%
重熔前 0.055 0.26 17.7 0.015 0.015 17.6 0.69 0.0025 - <0.03
无
81.2 40 -84 2.1
重熔后 0.047 0.24 15.6 0.015 0.009 17.5 0.56 0.0046 - <0.03
重熔前 0.058 0.20 18.53 0.021 0.015 19.93 0.83 0.0036 - <0.03
N2
97.5 60 30.5 0.23
重熔后 0.052 0.17 18.30 0.020 0.006 20.01 0.81 0.0025 - <0.03
重熔前 0.048 0.45 18.19 0.020 0.015 19.10 0.71 0.0071 2.23 <0.03
1000mm直径的ESR钢锭
1600mm附近的疏松情况
1000mmESR钢锭取样分析
缩孔分析
钢中的缩孔
宏观偏析分析
宏观偏析率 ：
[%M ]
[%M ]
组织及碳化物分析
枝晶间距分析结果
5.凝固偏析控制技术
钢锭结晶质量的衡量方法
树枝晶间距
枝晶间距越小，组织越
致密，钢锭发生疏松、缩孔、
偏析等凝固缺陷的可能性越
5.凝固偏析控制技术
背景：大型电渣炉的问题
随着钢锭直径的增加，中心的冷却条件恶化， 钢锭中心偏析、疏松、缩孔等普通钢锭的缺陷 会随着产生，电渣钢锭的凝固特征消失，钢的 各种性能下降
随着电流的增加，短网的设计难度增加，能耗 增加
三相平衡问题加重
1000mm直径的ESR钢锭
电渣锭上部中心所出现的缩孔
z
r
eff z
r
r
eff
r
rS
0
热平衡测试与递减功率工艺控制模型
电渣重熔钢锭凝固过程数学模型
➢ 传输方程
a1
r
z
a
z
r
r
z
z
b
r
c
z
r
b
r
c
r
rS
0
➢ 传热方程
ri iCPiVi
T z
r
Ki
r
T r
z
Ki
r
T z
rST
,i
热平衡测试与递减功率工艺控制模型 电渣重熔钢锭凝固过程数学模型
➢ 测定电渣重熔渣系的氢渗透率，找出与渣成分 的关系,使氢的控制定量化；
➢ 应用后节能减排效果显著：吨钢节电200kWh， 钢中基本不增氢并明显减少氟的排放。
不同渣系氢含量在重熔过程的变化（ALD） 起始阶段是氢含量最高的区间
2.低渗透率节能型低氟渣系
测定了电渣重熔渣系的氢渗 透率
l PH2 J H2 S
Allclosed Ar 0.000 0.02 0.01 7 gas protection
GH4169
O
N
×10-4 %
24 65
14 59
5
53
SVAR 15
O VAR %
N VAR
△C
14 54
GH2132 △Al △Ti
%
14 15 53 -0.004 -0.11 0.36 14 13 52 -0.001 -0.03 0.05
麦克斯韦方程组
定律 法拉第定律 安培定律 高斯定律 高斯磁通定律
微分形式
E B t
H J D t
D v
B 0
积分形式
c
E
dl
s
B t
ds
c
H
dl
s
J
D t
ds
D ds c
V vdV
c B ds 0
电渣炉磁场的测试方法和计算机模拟软件
模型Ⅰ的磁感应强度云图
j 0 H
➢ 电流密度方程
Jr
H
z
Jz
1 r r
rH
热平衡测试与递减功率工艺控制模型
电渣重熔钢锭凝固过程数学模型
流体流动方程
➢ 涡流输运方程
r
2
z
r
r
r
r
z
z
r 3
z
eff
r
r
kr
3
r
eff
r
r 0
Re
H
Jr
r
g
T r
0
➢ 方程
z
z
r
z
枝晶间距 μ
2000 1500 1000
500
L Ⅰ L Ⅱ
600 1000 2000 3000 5000
LST s 局部凝固时间对树枝间距的影响
最大碳化物尺寸与局部凝固时间的关系
热平衡测试与递减功率工艺控制模型
电渣重熔钢锭凝固过程数学模型
电磁场方程
➢ Maxwell方程
1 r
r
r
H r
2H z 2Biblioteka Baidu
N2
97.2 53 49.3 0.65
重熔后 0.045 0.40 17.54 0.020 0.007 18.59 0.69 0.0036 2.03 <0.03
4.加压电渣重熔高氮钢
1873K下几种奥氏体不锈钢中氮的溶解度与氮分压的关系 加压电渣炉
Improvement and mechanical properties of X8CrMn 1818
电极插入位置测试方法与自动调节和控制系统
电流给定+ PID
—
电机速度调节
熔化电流
电压给定+ PID
—
励磁电压调节
二次电压
通过对电流和电压曲线在线跟踪检测，建立了判断和调整 电极插入位置的最优算法，实现了电极最优插入位置控制。通 过现场实施有效地提高了钢锭表面质量和内部质量，稳定了操 作并降低了电耗。
电渣重熔技术新进展
会计学
1
电渣重熔的起源
B.E. Paton, B.I. Medovar, 1952: first ESR ingot at PWI
ESR: 发展历程的简要回顾
1952-1958: 实验室研究 1958: 在前苏联和中国工业化 1963: 开始在西方国家工业化 1967: 召开第一国际会议 1970-1980: 在全世界推广应用 1980-1990: 保护气氛和加压电渣炉 1990- 稳定发展期 2000: ESR LM, ESRR® ,ESCC（电渣连铸） ???
低导电率的低氟五元渣系CaF2-CaO-Al2O3-MgO-SiO2 有利于降低电 耗和改善钢锭凝固质量。
应用效果
节能减排效果显著：工业应用后取得了吨钢节电200kWh以上的显 著效果，同时保证了钢中基本不增氢并明显减少了氟的排放。
3.保护气氛电渣重熔技术
大气下ESR过程的化学反应
保护气氛ESR主要作用
正常重熔期 时间
补缩期
Ⅰ起弧造渣，Ⅱ低功率化渣，Ⅲ高功率化渣，Ⅳ交换电极后递增功率， Ⅴ递减功率重熔，Ⅵ快速递减功率补缩，Ⅶ慢速递减功率补缩，Ⅷ恒功率保温
自耗电极熔化速度的测试方法和自动控制系统
传感器
4-20mA
PROFIBUS
变送器
智能仪表
PLC
称量系统采用4台梅特勒-托利多称量传感器和一台PANTHER 智能仪表实现熔化重量及熔化速率计算，称量传感器通过变送 器将电极重量转化为标准电流信号传送给智能仪表，智能仪表 信息经现场总线PROFIBUS传送至PLC系统，从而实现电极熔化速 度控制。
626
预熔渣
737
预熔渣＋炉底烘烤
采用保护气氛、返回渣及预熔渣的实验结果 预熔渣是减少钢中氢含量的有效手段
（2）低渗透率节能型低氟渣系
低渗透率节能型低氟渣系设计思想
不采用传统的ANF-6渣（70%CaF2-30%Al2O3），虽然其氢渗透率 最低，但存在氟污染严重、电耗高的问题；
采用CaO、MgO部分替代CaF2减少氟的污染问题，适当添加SiO2 以降低氢的渗透率；
可以完全避免电极和炉渣的氧化
Ti, Zr, Al, Si等元素的氧化烧损可以 基本避免, 特别有利于含Al, Ti高温 合金的窄成分控制
可以获得高洁净度的钢锭
用Ar保护时可以防止钢的吸氮和吸 氢
对于含N钢可以采用氮气保护 对脱硫效果有一定影响
保护气氛电渣炉
不同熔炼方法的洁净度
双联工艺和三联工艺GH4169合金各工序S和气体含 量统计值 (×10-4 %)
1.电渣连铸（ESCC)——生产效率
传统ESR：熔池深度与电极熔化速 度成正比，为保证钢锭结晶质量， 熔化速度与锭直径之比不超过1。
ESCC：将熔化和结晶的热过程分离 ，使熔化速度与金属熔池深度几乎 不相关;将连铸思想引入电渣过程。
1.电渣连铸——理论分析
传统ESR
ESCC
渣池及铸锭中的温度场分布
式中：
JH2—渗过渣层单位时间内钢中 增氢量，mol·min-1；
l— 渣层厚度，cm；
S — 渣层截面积，cm2；
PH2—熔渣中氢的渗透率, mol·cm-1·min-1
1-刚玉管；2-MgO坩锅；3-石墨坩锅；4-熔 体；5-加热部件；6-保护气氛； 7-控温和测温热电偶；8-温度计；9-恒温 水浴；10-气体
➢ Flemings方程
logd K1 K2 logLST
➢ 边值条件的确定 （1）磁场 （2）流体流动 （3）温度场
热平衡测试与递减功率工艺控制模型 电渣重熔钢锭凝固过程数学模型
渣池及铸锭中温度场分布
热平衡测试与递减功率工艺控制模型 递减功率工艺控制模型
Ⅴ
功
Ⅳ
率
Ⅲ
Ⅵ
ⅠⅡ
Ⅶ Ⅷ
化渣期
交换电极
6.基于电磁场分析的短网设计
从电磁场的基本理论麦克斯韦方程出发，系统地 研究了电渣炉复杂磁场的测定方法和计算方法, 提 出测试方法并在现场实测验证，形成了测试标准。
开发成功了电渣炉大电流导体产生磁场的计算方 法并开发相应计算软件,为优化电渣炉结构设计提供 了理论依据。
电渣炉磁场的测试方法和计算机模拟软件
传统电渣重熔不足
➢ 生产效率低：熔化速度低、单件生产，成本高 ➢ 电耗高：1400～1700kWh/t ➢ 氟的污染：传统渣系中含70%CaF2 ➢ 产品洁净度低：大气下重熔，元素易氧化、气体含量高 ➢ 大钢锭凝固偏析严重：凝固控制不能定量化 ➢ 特大型板坯电渣重熔技术不过关，尤其是我国
技术路线
1.电渣连铸——实验室研究
电渣连铸实验装置（东北大学
电渣连铸坯的低倍组织
Macrograph on transversal section
Macrograph on longitudinal section
1.电渣连铸——工业应用
世界最大断面的电渣连铸设备（兴澄特钢公司）
1.电渣连铸——产品
电渣炉智能检测与控制系统
开发了电渣炉检测与自动化控制系统，包括变压器二次电压无级有载 调压控制系统、电极称量和熔化速度控制系统、最佳电极插入渣池深度的 智能控制方法、基于专家系统的智能化递减功率工艺控制模型。实现全过 程的自动化操作，保证钢锭的最佳质量和组织和成分高度的重现性，最高 的生产效率和最低电能消耗。
水气分压
渣 大气湿度
Pa
系
%
备注
L2-3
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L2-4
20
L2-5
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保护气氛
328
2.1kg返回渣+0.9新
300×340mm合金钢方坯
Φ600×6000mm合金钢圆坯
世界最大断面的电渣连铸坯（兴澄特钢）
电渣连铸技术的不断完善
1.电渣连铸——流程的变革（意义）
传统流程：钢锭单件生产效率低、成材率低、电耗高
新流程：实现电渣生产高级特殊钢的连续化、高效化和低成本化
2.低渗透率节能型低氟渣系
大型钢锭的氢控制，节能减排
小，晶粒度也越小，钢的机
lⅡ
械性能也越好。
LⅠ：一次晶间距
lⅠ
LⅡ：二次晶间距
枝晶间距与凝固条件的关系
理论关系：
LST=alⅡ3
LST—局部凝固时间（枝晶凝固时间 ）：某一点从钢的液相线温度下降至 固相线温度所经历的时间
∴ lⅡ=αε-1/3=β(LST)1/3
实验测定
lⅡ=αε-n=β(LST)n n=1/3 ~ 1/2，一次晶间距接近1/2
氢渗透率测定实验装置示意图
电渣重熔渣系的氢渗透率
渣编号
L0
L1
L2
L2-1
L2-2
L3
氢渗透率，×10-6 mol.cm-1.min-1
0.48
2.38
0.98
2.18
4.22
2.36
钢液中氢随时间变化曲线
2.低渗透率节能型低氟渣系
氢在气、渣和金中的行为机理
➢ 氢在渣中的存在形式：H2O作为两性氧化物，在硅酸盐熔 渣中的存在形态取决于渣碱度或硅氧阴离子的聚合程度。 在酸性渣中， H2O与桥氧结合形成羟基OH；在碱性渣中， H2O与硅氧阴离子的非桥氧结合，使硅氧阴离子聚合并生 成氢氧根离子OH-；在强碱性渣中， H2O与渣中的自由氧 离子结合并形成OH-。
不同保护状态ESR锭部分元素的统计平均值
不同保护状态ESR锭部分元素的统计平均值
Protecting state
Melting in the air
△C △Al ％
0.004 0.06
△Ti S ×10-4 % 0.09 11
Simple Ar gas 0.003 0.04 0.04 13 protection
保护气氛电渣重熔高氮不锈钢试验效果
气体 保护
阶段
C Si Mn P
S
Cr N
O
Mo
Al
氮收得率 脱硫率 脱氧率 Mn烧损
％
%
%
%
重熔前 0.055 0.26 17.7 0.015 0.015 17.6 0.69 0.0025 - <0.03
无
81.2 40 -84 2.1
重熔后 0.047 0.24 15.6 0.015 0.009 17.5 0.56 0.0046 - <0.03
重熔前 0.058 0.20 18.53 0.021 0.015 19.93 0.83 0.0036 - <0.03
N2
97.5 60 30.5 0.23
重熔后 0.052 0.17 18.30 0.020 0.006 20.01 0.81 0.0025 - <0.03
重熔前 0.048 0.45 18.19 0.020 0.015 19.10 0.71 0.0071 2.23 <0.03
1000mm直径的ESR钢锭
1600mm附近的疏松情况
1000mmESR钢锭取样分析
缩孔分析
钢中的缩孔
宏观偏析分析
宏观偏析率 ：
[%M ]
[%M ]
组织及碳化物分析
枝晶间距分析结果
5.凝固偏析控制技术
钢锭结晶质量的衡量方法
树枝晶间距
枝晶间距越小，组织越
致密，钢锭发生疏松、缩孔、
偏析等凝固缺陷的可能性越
5.凝固偏析控制技术
背景：大型电渣炉的问题
随着钢锭直径的增加，中心的冷却条件恶化， 钢锭中心偏析、疏松、缩孔等普通钢锭的缺陷 会随着产生，电渣钢锭的凝固特征消失，钢的 各种性能下降
随着电流的增加，短网的设计难度增加，能耗 增加
三相平衡问题加重
1000mm直径的ESR钢锭
电渣锭上部中心所出现的缩孔
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热平衡测试与递减功率工艺控制模型
电渣重熔钢锭凝固过程数学模型
➢ 传输方程
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➢ 传热方程
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热平衡测试与递减功率工艺控制模型 电渣重熔钢锭凝固过程数学模型
➢ 测定电渣重熔渣系的氢渗透率，找出与渣成分 的关系,使氢的控制定量化；
➢ 应用后节能减排效果显著：吨钢节电200kWh， 钢中基本不增氢并明显减少氟的排放。
不同渣系氢含量在重熔过程的变化（ALD） 起始阶段是氢含量最高的区间
2.低渗透率节能型低氟渣系
测定了电渣重熔渣系的氢渗 透率
l PH2 J H2 S
Allclosed Ar 0.000 0.02 0.01 7 gas protection
GH4169
O
N
×10-4 %
24 65
14 59
5
53
SVAR 15
O VAR %
N VAR
△C
14 54
GH2132 △Al △Ti
%
14 15 53 -0.004 -0.11 0.36 14 13 52 -0.001 -0.03 0.05
麦克斯韦方程组
定律 法拉第定律 安培定律 高斯定律 高斯磁通定律
微分形式
E B t
H J D t
D v
B 0
积分形式
c
E
dl
s
B t
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H
dl
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J
D t
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D ds c
V vdV
c B ds 0
电渣炉磁场的测试方法和计算机模拟软件
模型Ⅰ的磁感应强度云图
j 0 H
➢ 电流密度方程
Jr
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1 r r
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热平衡测试与递减功率工艺控制模型
电渣重熔钢锭凝固过程数学模型
流体流动方程
➢ 涡流输运方程
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➢ 方程
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枝晶间距 μ
2000 1500 1000
500
L Ⅰ L Ⅱ
600 1000 2000 3000 5000
LST s 局部凝固时间对树枝间距的影响
最大碳化物尺寸与局部凝固时间的关系
热平衡测试与递减功率工艺控制模型
电渣重熔钢锭凝固过程数学模型
电磁场方程
➢ Maxwell方程
1 r
r
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H r
2H z 2Biblioteka Baidu
N2
97.2 53 49.3 0.65
重熔后 0.045 0.40 17.54 0.020 0.007 18.59 0.69 0.0036 2.03 <0.03
4.加压电渣重熔高氮钢
1873K下几种奥氏体不锈钢中氮的溶解度与氮分压的关系 加压电渣炉
Improvement and mechanical properties of X8CrMn 1818
电极插入位置测试方法与自动调节和控制系统
电流给定+ PID
—
电机速度调节
熔化电流
电压给定+ PID
—
励磁电压调节
二次电压
通过对电流和电压曲线在线跟踪检测，建立了判断和调整 电极插入位置的最优算法，实现了电极最优插入位置控制。通 过现场实施有效地提高了钢锭表面质量和内部质量，稳定了操 作并降低了电耗。
电渣重熔技术新进展
会计学
1
电渣重熔的起源
B.E. Paton, B.I. Medovar, 1952: first ESR ingot at PWI
ESR: 发展历程的简要回顾
1952-1958: 实验室研究 1958: 在前苏联和中国工业化 1963: 开始在西方国家工业化 1967: 召开第一国际会议 1970-1980: 在全世界推广应用 1980-1990: 保护气氛和加压电渣炉 1990- 稳定发展期 2000: ESR LM, ESRR® ,ESCC（电渣连铸） ???
低导电率的低氟五元渣系CaF2-CaO-Al2O3-MgO-SiO2 有利于降低电 耗和改善钢锭凝固质量。
应用效果
节能减排效果显著：工业应用后取得了吨钢节电200kWh以上的显 著效果，同时保证了钢中基本不增氢并明显减少了氟的排放。
3.保护气氛电渣重熔技术
大气下ESR过程的化学反应
保护气氛ESR主要作用
正常重熔期 时间
补缩期
Ⅰ起弧造渣，Ⅱ低功率化渣，Ⅲ高功率化渣，Ⅳ交换电极后递增功率， Ⅴ递减功率重熔，Ⅵ快速递减功率补缩，Ⅶ慢速递减功率补缩，Ⅷ恒功率保温
自耗电极熔化速度的测试方法和自动控制系统
传感器
4-20mA
PROFIBUS
变送器
智能仪表
PLC
称量系统采用4台梅特勒-托利多称量传感器和一台PANTHER 智能仪表实现熔化重量及熔化速率计算，称量传感器通过变送 器将电极重量转化为标准电流信号传送给智能仪表，智能仪表 信息经现场总线PROFIBUS传送至PLC系统，从而实现电极熔化速 度控制。
626
预熔渣
737
预熔渣＋炉底烘烤
采用保护气氛、返回渣及预熔渣的实验结果 预熔渣是减少钢中氢含量的有效手段
（2）低渗透率节能型低氟渣系
低渗透率节能型低氟渣系设计思想
不采用传统的ANF-6渣（70%CaF2-30%Al2O3），虽然其氢渗透率 最低，但存在氟污染严重、电耗高的问题；
采用CaO、MgO部分替代CaF2减少氟的污染问题，适当添加SiO2 以降低氢的渗透率；
可以完全避免电极和炉渣的氧化
Ti, Zr, Al, Si等元素的氧化烧损可以 基本避免, 特别有利于含Al, Ti高温 合金的窄成分控制
可以获得高洁净度的钢锭
用Ar保护时可以防止钢的吸氮和吸 氢
对于含N钢可以采用氮气保护 对脱硫效果有一定影响
保护气氛电渣炉
不同熔炼方法的洁净度
双联工艺和三联工艺GH4169合金各工序S和气体含 量统计值 (×10-4 %)
1.电渣连铸（ESCC)——生产效率
传统ESR：熔池深度与电极熔化速 度成正比，为保证钢锭结晶质量， 熔化速度与锭直径之比不超过1。
ESCC：将熔化和结晶的热过程分离 ，使熔化速度与金属熔池深度几乎 不相关;将连铸思想引入电渣过程。
1.电渣连铸——理论分析
传统ESR
ESCC
渣池及铸锭中的温度场分布
式中：
JH2—渗过渣层单位时间内钢中 增氢量，mol·min-1；
l— 渣层厚度，cm；
S — 渣层截面积，cm2；
PH2—熔渣中氢的渗透率, mol·cm-1·min-1
1-刚玉管；2-MgO坩锅；3-石墨坩锅；4-熔 体；5-加热部件；6-保护气氛； 7-控温和测温热电偶；8-温度计；9-恒温 水浴；10-气体
➢ Flemings方程
logd K1 K2 logLST
➢ 边值条件的确定 （1）磁场 （2）流体流动 （3）温度场
热平衡测试与递减功率工艺控制模型 电渣重熔钢锭凝固过程数学模型
渣池及铸锭中温度场分布
热平衡测试与递减功率工艺控制模型 递减功率工艺控制模型
Ⅴ
功
Ⅳ
率
Ⅲ
Ⅵ
ⅠⅡ
Ⅶ Ⅷ
化渣期
交换电极
6.基于电磁场分析的短网设计
从电磁场的基本理论麦克斯韦方程出发，系统地 研究了电渣炉复杂磁场的测定方法和计算方法, 提 出测试方法并在现场实测验证，形成了测试标准。
开发成功了电渣炉大电流导体产生磁场的计算方 法并开发相应计算软件,为优化电渣炉结构设计提供 了理论依据。
电渣炉磁场的测试方法和计算机模拟软件
传统电渣重熔不足
➢ 生产效率低：熔化速度低、单件生产，成本高 ➢ 电耗高：1400～1700kWh/t ➢ 氟的污染：传统渣系中含70%CaF2 ➢ 产品洁净度低：大气下重熔，元素易氧化、气体含量高 ➢ 大钢锭凝固偏析严重：凝固控制不能定量化 ➢ 特大型板坯电渣重熔技术不过关，尤其是我国
技术路线
1.电渣连铸——实验室研究
电渣连铸实验装置（东北大学
电渣连铸坯的低倍组织
Macrograph on transversal section
Macrograph on longitudinal section
1.电渣连铸——工业应用
世界最大断面的电渣连铸设备（兴澄特钢公司）
1.电渣连铸——产品
电渣炉智能检测与控制系统
开发了电渣炉检测与自动化控制系统，包括变压器二次电压无级有载 调压控制系统、电极称量和熔化速度控制系统、最佳电极插入渣池深度的 智能控制方法、基于专家系统的智能化递减功率工艺控制模型。实现全过 程的自动化操作，保证钢锭的最佳质量和组织和成分高度的重现性，最高 的生产效率和最低电能消耗。