二冷区辊式电磁搅拌在包钢板坯连铸机的应用
电磁搅拌技术在连铸优钢生产中的应用及分析
电磁搅拌技术在连铸优钢生产中的应用及分析摘要：为了提高特钢生产的品质，文章主要针对八钢70t电炉连铸，以及连铸电磁搅拌系统。
从技术特点、针对性的选型、功能介绍及效果对比等方面进行了全面的分析。
关键词：电磁搅拌；漏磁；钢液粘度1前言2006年初，八钢第二炼钢厂70t电炉根据公司下达的生产任务，通过内部挖潜针对优钢生产进行了新一轮的实验，取得了良好的效益，优钢生产产品质量较以前有了较大的进步。
但目前铸坯内部质量仍然存在一些问题。
2电磁搅拌器技术特点连铸电磁搅拌器具有以下特点：①采用低电压、大电流的设计方案，有效地防止高压峰值对绝缘的破坏。
②对L/D比值进行优化，适当加长搅拌器的长度。
③适当放宽电源频率范围。
④适当降低搅拌器安装位置，使弯月面附近的磁场尽可能小。
⑤采用纯净水直冷式电磁搅拌器，漏磁少，中心磁感应强度高，搅拌效果好。
3电磁搅拌结构的分类及性能比较从电磁搅拌器所处安装于连铸机位置分：结晶器电磁搅拌器；二冷区电磁搅拌器；凝固末端电磁搅拌器。
从电磁搅拌器所使用的冷却方式分：油―水冷却电磁搅拌器；水直接浸泡冷却式电磁搅拌器；空芯铜管纯水内冷式电磁搅拌器。
从电磁搅拌器所产生磁场形态分：旋转磁场电磁搅拌器；行波磁场电磁搅拌器；螺旋磁场电磁搅拌器。
现在方坯电磁搅拌普遍使用了结晶器电磁搅拌器，结晶器电磁搅拌器从结构上来讲又分为两类：结晶器内置式电磁搅拌器；结晶器外置式电磁搅拌器。
针对以上电磁搅拌各种不同方式，综合70t电炉连铸的现状，采用的是M-EMS，从结晶器电磁搅拌器的结构上采用了结晶器内置式电磁搅拌器。
4电磁搅拌的原理及分析连铸电磁搅拌的实质在于借助电磁力的作用来强化铸坯中末凝固钢液的运动，从而改变钢水凝固过程中的流动。
影响连铸电磁搅拌的冶金效果的主要因素在于：①电磁搅拌器能否提供足够大的电磁推力。
②不同钢种的末凝固钢液需要多大的电磁推力。
③电磁搅拌的作用区域是否足够大。
④电磁搅拌的安装位置是否得当。
高磁场板坯二冷区电磁搅拌辊在碳素结构钢连铸上的应用研究
高磁场板坯二冷区电磁搅拌辊在碳素结构钢连铸上的应用研究【关键词】碳素结构钢；连铸；二冷区；电磁搅拌辊0 前言普碳钢已逐步趋向低合金的优质碳素结构钢钢发展，由于多种原因，现在碳素钢的连铸板坯中不同程度地存在着一些质量问题，如果能将二冷区电磁搅拌技术成功地运用于碳素钢连铸，将很大程度推动连铸电磁搅拌技术的进步。
1 高磁场板坯二冷区电磁搅拌辊应用连铸条件及主要技术1.1 连铸机主要技术参数1.2 电磁搅拌的选择为满足大断面连铸坯的使用，电磁搅拌辊采用湖南中科电气的两项专利技术：（1）高磁场板坯二冷区电磁搅拌辊电磁搅拌辊的结构由一个固定的激发磁场感应器、起调节作用辊套、接线盒及冷却水路构成。
感应器主要由铁芯及线圈组成，采用纯净水直接冷却，对线圈绝缘性能要求较高，辊套由非磁高强度耐热合金钢制成。
在辊套与感应器之间加装有带缺口的防漏磁屏蔽环，磁屏蔽环的缺口面为工作面，从而极大增强电磁搅拌辊运行时产生的中心电磁推力，其推力比国外同类产品约大1.7-2.5倍。
（2）二冷区电磁搅拌辊支撑装置辊面长度超过2000mm的电磁搅拌辊的机械强度明显不够，极易使辊套变形甚至断裂等。
采用图2支撑结构后，明显改善了其承受的最大弯曲应力，强度的增强使辊套很大程度得到减薄同时是磁场加强，使电磁搅拌辊能够应用于各种断面的连铸机。
3 连铸工艺条件和电磁搅拌参数对碳素结构钢连铸冶金效果的影响3.1 试验钢种及参数3.2 高磁场板坯二冷区电磁搅拌辊对碳素结构钢连铸坯的影响3.2.1 形成等轴晶区二冷区的电磁搅拌辊可以扩大铸坯内部等轴晶区的面积，给定连铸工艺制度条件下，搅拌位置决定了柱状晶和等轴晶厚度之比。
图4为低倍上有明显的方框形白亮带（负偏析带），这是使用sems 搅拌后钢液运动对凝固前沿冲刷后出现的，白亮带以外代表电磁搅拌辊搅拌之前已凝固坯壳的厚度，白亮带以内为磁搅拌器搅拌之后未凝固钢液的厚度。
电磁搅拌辊的安装位置决定了铸坯内部的最大等轴晶区面积，安装位置处凝固率越低，sems所能形成的最大等轴晶区域就越大，反之则越小。
电磁搅拌在小方坯连铸机上的应用
4．5电磁搅拌在小方坯连铸机上的应用
电磁搅拌的作用是促进连铸坯凝固组织的等轴晶化、细化晶粒，改善偏析、减少中心疏松。
提高产品质量及热加工性能。
结晶器的电磁搅拌还有利于夹杂物以及气体的上浮分离。
正确地选定搅拌位置，搅拌强度和搅拌方法是极为重要的。
为了扩大最佳控制区的范围，有效的改善组织，现在一些工厂不仅在一个部位搅拌，而且还在许多部位同时搅拌。
1）结晶器电磁搅拌
结晶器电磁搅拌的作用是通过对凝固前沿的冲刷作用，促进等轴晶的发展，去除夹杂物和气体，可使铸坯凝固时，角部和四周边的凝壳厚度均匀。
2）二冷区电磁搅拌
二冷区电磁搅的作用是通过对钢液的搅动，阻止铸坯树技晶生长，以改善内部组织，减少中心疏松及偏析。
3）凝固末期电磁搅拌的作用是通过对凝固末期钢液的搅动，控制浓化钢水向中的移动，减轻中心疏松。
以上三个部位电磁搅拌，可以单独使用也可配合使用。
采用电磁搅拌技术可以提高钢液的过热度，改善浇注操作。
中间罐的浇注温度可以提高10～15℃。
电磁搅拌技术在炼钢连铸机中的应用技术
电磁搅拌技术在炼钢连铸机中的应用技术随着社会经济与科学技术不断的发展与完善，对连铸坯的质量提出了更高要求。
最近几年，建筑行业得到迅猛发展，人们越来越重视连铸坯的质量。
电磁搅拌技术在建筑领域中的应用进一步提高了连铸坯的质量，并且对于降低杂物质量和促进成分融合具有至关重要的作用。
磁场相互作用产生电磁力，对钢水起到搅拌作用。
是通过恒定磁场与运动的导电钢水相互作用，在钢水中产生感应电流，感应电流与磁场相互作用产生电磁力，此电磁力的方向恰好与钢水的运动方向相反，对钢水起制动作用，因此这种搅拌被称为电磁制动。
文章从多个角度就电磁搅拌技术在炼钢连铸机中的应用进行探究。
标签：电磁搅拌技术；连铸机；应用技术随着钢管连铸生产需求不断增加，我国对电磁搅拌连铸工艺的理论研究与实践研究不断加大，并且在各个领域中得到广泛应用。
超纯净钢的开发与应用对铸坯的质量与凝固组织提出了更严格的要求，电磁搅拌技术以其独特被广泛应用，对社会生产生活以及社会经济发展具有积极的促进作用。
1、电磁搅拌技术原理电磁搅拌的工作原理主要是依靠磁场，也就是说当电流变化时，线性感应电机的磁极和另一个极点会产生相同的电磁力，然后开始以恒定角速度切断熔金属，熔体内就会产生相应的感应电流。
当前我国对电磁搅拌技术的理论研究与实践研究还不够成熟，由于多方面因素限制在生产过程中还存在一些问题，并没有发挥出应有的效能。
从本质上来说，电磁搅拌技术就是使用电磁力迫使熔融金属产生平稳移动，减少外界因素对电磁场的影响。
同时使凝固过程熔熔金属的温度与浓度保持均匀，如果在凝固过程中受到其他因素影响或者操作失误等原因导致熔融金属浓度与温度都不符合相应要求，则就降低凝固过程的形核功和临界核半径。
只有保持熔融金属浓度与温度均匀化，才可以增加等轴晶的数量，最终实现晶粒细化的目的。
根据磁场的工作形式，电磁搅拌可以分为直线型与旋转型，结合生产实际情况与生产需求，使用不同的电磁搅拌形式，从根本上保证铸坯内外部分的质量，一般情况下，直线型电磁搅拌磁场方向与坯材表面的宽度保持水平，也就是说在铁芯的定子绕组上连接交流电，通过金属液产生感应电流与电磁转矩，进而提高铸坯质量。
5期：板坯连铸二冷区电磁搅拌技术资料
板坯连铸二冷区电磁搅拌技术(SEMS)毛斌陶金明(中冶连铸北京冶金技术研究院,北京,100081)1、前言连铸实践表明，电磁搅拌对提高铸坯质量、放宽连铸工艺条件和扩大连铸钢种起了重要作用，已成为连铸特别是品种钢连铸的重要技术手段之一。
鉴于对产品性能和质量的要求日益提高，使用钢材较多的部门如造船、建筑、家用电器及汽车等，对钢铁工业提出了更高的要求即：○1具有较好焊接性能的厚板。
高级厚板要求严格控制中心偏析，目的是为了确保使用时（如造船和管线）焊缝处的高强度。
○2具有较高表面质量的不锈钢板。
不锈钢特别是SUS430，等轴晶率和波纹的发生密切相关，保证高的等轴晶率（通常为50%以上）可以有效防止波纹的发生。
○3具有较高表面质量和磁性能的电工钢板。
当板坯内的凝固组织不均匀时，会在硅钢片表面产生瓦楞状的缺陷，不仅影响外观，而且影响成品质量特别是影响电机和变压器的性能。
为达到上述目标，在板坯连铸中采用二冷区电磁搅拌（SEMS）是必要的！由此促进了板坯连铸SEMS技术的复苏，且呈现快速发展的态势。
另外国内板坯连铸用电磁搅拌装置的研发取得了长足的进步，如湖南中科电气有限公司研发成高磁力电磁搅拌器，其性能已大大超过引进装置，这为板坯连铸SEMS技术的发展提供了坚实的物质基础。
据不完全统计，在1987~1990年间，我国三大钢厂在四流板坯连铸机上装备了SEMS，且全部是引进的；此后十余年板坯连铸SEMS的应用没有太多进展。
但据“连铸”2008年第四期报道，从2005年至2008年6月，单是湖南中科电气有限公司一家就为12家钢厂16流板坯连铸机提供辊式EMS成套装置，由此可见，SEMS的发展势头是喜人的！2、工作原理、主要形式及特点2-1行波磁场搅拌器的形成由于板坯连铸机的结构特点，目前处于实用的板坯连铸用二冷区电磁搅拌器大都采用行波磁场搅拌器。
行波磁场搅拌器由平面感应器和非磁不锈钢壳体构成。
平面感应器和直线电机一样，都是普通异步电机的定子演变而来。
电磁搅拌技术在板坯连铸中的应用
图 １ Ｈ ８ 连 铸坯 的低 倍 组 织 ０Ａ
Ｆｉ ． Ｍ ａ ｒ ｓｒ ｃ ｕ ｅ ｏ ０ Ａ ａ ｔ ｇ ｂ ｌ ｔ ｇ １ ｃ ｏ ｔ ｔ ｒ ｆＨ ８ ｃ ｓｉ ｉ ｅ ｕ ｎ ｌ
（ 接 第 ３ 上 ８页 ）
通过 电磁 搅 拌 器 的作 用 ， 坯 获 得 了 中心 较 宽 铸 的等轴 晶带 ， 少 了 中 心疏 松 和 中 心偏 析 。分 析 认 减 为 这是 由于 电磁 搅 拌 器 加速 了钢 液 运 动 ， 断 了凝 折
５ 结 论
验， 控制铸 坯 的气 泡 产 生 需要 钢 水 有 比较低 的过 热
度 ， 制在 ２ 控 ５～３ ℃ （ 包 温 度 控 制 在 １ ５～ ５ 中 ４ ５ ｌ５ ５ ｏ ； 坯速 度稳 定 ， 钢过 程 中 ， 比较 高 的 ５ Ｃ） 拉 浇 有
中间包液 面 ， 要求 中 间包 液 面不低 于 ４ ０ｍｍ。 ０
（ ） 氩 站 采 用 合 理 吹 氩 制 度 ， 证 吹 氩 时 间 ３吹 保 在 １ ｎ以上 ， ０ ｍｉ 以利 于 夹杂 物 的上 浮 ； 保 合 理 的 确 氧活度 （ 证 在 ５ 保 ０～６ ｐ 范 围 内 ） 防 止 钢 水 出 ５ｐ ｍ ，
现絮 流 。
（ ） 程保护 浇铸 ， ４全 防止 钢水 产生 二次 氧化 。
ＡＰ ＬＩ Ｐ ＣＡＴＩ ＯＮ ＯＦ ＥＬＥＣＴＲＯＭ ＡＧＮＥＴＩ Ｃ Ｓ ＲＲＩ ＴＩ ＮＧ Ｎ ＬＡＢ Ｉ Ｓ ＣｏＮＴⅡ ． 丁 ＯＵＳ ＣＡＳ ＮＧ ＴＩ
Ｚｈ ｏ Ｓ ａ ｆ ｉ Ｙａ ｇ Ｈａ ｘｉ ａ ｈ ｏｅ ， ｎ ｉ
（ ｔｅｗｏ ｋ ，Ｈｅ ｅ Ｊｎ ｙ ｏ ｐ，Ｐｎ ｓ ａ Ｓｅ ｌ ｒｓ ｂ ｉ ｉｇ ｅＧｒｕ ｉｇ ｈ ｎ，Ｈｅ ｅ ， ５ ４ ０） ｂｉ０００
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
辊式电磁搅拌器在硅钢板坯连铸上的应用
辊式电磁搅拌器在硅钢板坯连铸上的应用作者：张凯郑勇彭立新沈长华任继权来源：《中国科技纵横》2018年第22期摘要：通过优化某钢厂的硅钢板坯辊式电磁搅拌器的辊套壁厚和感应器线包数量，从而得到高推力高性能的辊式电磁搅拌器，确定最佳辊式电磁搅拌器参数，达到提硅钢铸坯的等轴晶率。
关键词：辊式电磁搅拌器；结构优化；硅钢；等轴晶率中图分类号：TF777 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）22-0050-021 前言为减小硅钢板坯在连铸中出现内部裂纹，中心偏析等缺陷，以及后续的热轧、冷轧成形过程中出现粗大的带状现象，提高铸坯等轴晶率就非常有必要。
该硅钢板坯连铸机参数及钢水成份为：浇铸断面：230mm×1650mm；连铸机主机半径：10m；中间包温度：1510℃；二冷比水量：0.9L/kg，过热度20℃～50℃；拉速：V=0.65m/min～1.2m/min。
硅钢铸坯钢水主要成分（%）表1所示。
2 辊式电磁搅拌器优化2.1 辊式电磁搅拌器系统辊式电磁搅拌器系统主要包括辊式电磁搅拌器本体、电控系统和冷却水循环系统三大部分。
辊式电磁搅拌器替代扇形段的自由辊，双辊镜像安装，且直接与板坯接触，通过电磁应原理对硅钢铸坯钢水进行搅拌[1]。
辊式电磁搅拌器系统图1所示：安装在扇形段的辊式电磁搅拌器图2所示。
2.2 辊式电磁搅拌器本体辊式电磁搅拌器本体主要由辊套、感应器、辊端轴、轴承及轴承座、冷却水室、端子板组件、接线盒和密封件等组成。
辊式电磁搅拌器3D剖视图3所示：辊式电磁搅拌器是一个线性感应马达。
运行中产生运动磁场，磁场具有一定的运动速度，速度与搅拌器的极距和频率有关，磁场强度取决于线圈的电流和匝数，运动磁场在钢液中产生涡流[2]。
磁感应强度对涡流产生了体积力，积体力推动钢液的流动，即对钢液进行搅拌。
感应器生产推力的原理图4所示。
式中：B为磁感应强度，T；t为极距，m；f为频率，Hz；σ为电导率，S/m；V为速度，m/s；J为感应电流密度，A/m2。
连铸机二冷区电磁搅拌技术简介与应用
连铸机二冷区电磁搅拌技术简介与应用作者：任明国宋在刚卢刚来源：《中国科技博览》2013年第32期摘要：针对连铸机目前存在的问题和以后的产品结构调整、RH冶炼钢种生产，电磁搅拌技术应用于连铸机成为非常重要的一种铸柸质量控制措施。
关键词：连铸电磁搅拌中图分类号：TD353.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）32-575-01一、当前连铸普遍存在的问题1、在生产高合金钢（如耐候钢）时中心偏析和疏松严重。
在火焰切割的铸坯中心线就可见严重的中心偏析痕迹，并伴有孔状疏松。
2、铸坯柱状晶发达，等轴晶率少。
目前生产的钢种铸坯断面酸洗后柱状晶最长达50mm，几乎穿透铸坯半厚度，而中心等轴晶区则相对较少，不能满足个别钢种对等轴晶比例的要求。
3、无法与RH工艺匹配生产。
为改善产品结构，提高产品附加值，公司在我厂工序中增加RH精炼炉。
而对应的4#连铸机没有电磁搅拌等控制内部缺陷和等轴晶率的手段，无法浇注出中心偏析和等轴晶率控制较好的铸坯。
轻则将使RH冶炼的钢种范围受限；重则使RH冶炼的钢种浇注的铸坯不合格，影响产品质量和销售。
4、限制拉速的提高。
目前我厂连铸机的实际拉速普遍低于设计拉速，而铸坯内部质量缺陷也是限制了拉速进一步提高的因素之一。
二、项目必要性及二冷区电磁搅拌的优点1、针对连铸机目前存在的问题和以后的产品结构调整、RH冶炼钢种生产，连铸机增加电磁搅拌设备可以改善铸坯的内部组织结构，提高铸坯表面质量，促进钢液中非金属夹杂物上浮，减轻中心偏析、中心疏松、中心缩孔、中心裂纹等内部缺陷，同时提高等轴晶率，抑制和打断柱状晶生长，扩大连铸钢种适应面，提高拉速，放宽对连铸工艺的要求。
2、二冷区电磁搅拌的优点根据电磁搅拌器在铸机冶金长度上的不同安装位置大致有以下几种模式：结晶器电磁搅拌（MEMS）、二冷区电磁搅拌（SEMS）、凝固末端电磁搅拌（FEMS）。
二冷区电磁搅拌安装的位置大约相当于凝固壳厚度是连铸坯厚度1/4～1/3的液芯长度处，恰好在柱状晶强劲生长的区域，对均匀液芯成分与温度、破碎或抑制柱状晶的生长也有很好的作用。
电磁搅拌技术在连铸中的应用
电磁搅拌技术在连铸中的应用近年来，连铸坯的质量越来越受到重视，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。
电磁搅拌技术是电磁流体力学在钢铁工业中最成功的应用之一。
通过定量认识电磁场在多层介质中的传递，控制连铸过程中钢水的流动、传热和凝固，进而降低钢水的过热度、去除夹杂从而扩大等轴晶区，减少成分偏析，减轻中心疏松和中心缩孔。
几十年来，国内外学者对电磁搅拌技术进行了大量的理论及实验研究，并应用于工业生产。
电磁搅拌技术已经成为连铸过程中改善铸坯质量的最重要和最有效的手段之一。
1国内外电磁搅拌技术的发展概况磁流体力学是电磁学，流体力学以及热力学相互交叉的学科，简称MHD(magnetohydrodynamics)，主要研究电磁场作用下，导电金属流体的运动规律。
在磁场里，导体的运动产生电动势，从而产生感应电流，导体本身也产生磁场。
液态金属作为载流导体，在外加磁场的作用下产生了电磁力，这种电磁力的作用促使载流液体流动，同时伴随着三种基本的物理现象——电磁热，电磁搅拌，电磁压力。
这三种现象在材料的冶炼、成形、凝固等工艺中已广泛应用。
连铸钢液电磁搅拌技术已经历几十年的试验研究和发展的过程。
早在上世纪50年代，就由在德国Schorndorf和Huckingen半工业连铸机上。
进行了首例连续铸钢电磁搅拌的试验。
60年代，在奥地利Kapfenberg厂的Boehler连铸机上用于浇铸合金钢。
60年代末一些工作者还进行了结晶器电磁搅拌和二冷区电磁搅拌的实验。
1973年法国的一家工厂率先在其连铸机上安装了电磁搅拌器并投入工业应用，从而奠定了连铸电磁搅拌技术工业应用的基础。
1977年，法国的Rotelec公司开发了小方坯和大方坯结晶器电磁搅拌器并以Magnetogyr-Process 注册商标，将其商品化。
1979年，法国钢研院又在德国Dunkirk厂板坯连铸机上采用了线性搅拌技术，取得良好效果。
进入80年代后，电磁搅拌技术发展更快，特别是日本，发展更为迅速。
电磁搅拌技术在连铸机上的应用及其对铸坯质量的影响
电磁搅拌技术在连铸机上的应用及其对铸坯质量的影响摘要：连铸电磁搅拌装置能有效地改善铸坯的内部组织结构，提升表面的质量，减少中心偏析和中心疏松，基本消除中心缩孔和裂纹，大大增加等轴晶率，是生产高碳钢的必要设备，因而广泛应用于各种方坯连铸机上。
电磁搅拌能够实现无接触能量的转换，即不予钢水接触就可以将电磁能转换为钢水的动能和部门热能，并且可人为调节电磁流的方向及钢水搅拌方向，从而生产出符合不同钢种需求的板坯，对改善板坯质量有重要的作用。
鉴于此，本文对电磁搅拌技术在连铸机上的应用及其对铸坯质量的影响进行分析与探讨。
关键词：电磁搅拌技术；连铸机；二冷配水；铸坯质量1.电磁搅拌技术原理和分类电磁搅拌器相较于三相异步电动机工作原理相同，三相电源提供电力支持，在磁极中形成旋转磁场。
通过搅拌装置的钢液，磁场会产生电磁力矩作用在钢液上，围绕着注流断面轴心旋转运动。
电磁力方向是由磁场磁极变化方向所决定，任意两相电源界限交换，即可改变电磁力方向，结合搅拌工艺要求，灵活调整电磁搅拌方向。
通过控制钢液对流、传热和传质过程，促使钢液过热度均匀，打破树枝晶，促进钢液中的气泡和杂质上浮，加剧等轴晶形成。
通过此种方式，可以改善中心疏松、缩孔和中心偏析问题，切实提升铸坯内在质量和表面质量。
就电磁搅拌器类型来看，依据不同安装位置划分为三种：①二冷区电磁搅拌器，在连铸机的二冷段位置安装，有足辊下搅拌器。
②结晶器电磁搅拌器，在连铸机结晶器的位置上安装，跨于足辊和结晶器的搅拌器也属于此类范畴。
③凝固末端电磁搅拌器，在接近连铸机凝固末端区域安装。
④中间包加热用电磁搅拌器，此类电磁搅拌器在连铸机中应用，促使钢液温度始终保持在中间包液相温度的10~25℃范围内，在应用范围较广，无论是投资还是成本都远远小于等离子加热方式，二次冶金效果较为可观。
1.电磁搅拌工艺对于连铸工艺的影响电磁搅拌装置的应用，铸坯可以获得中心较宽的等轴晶带，对于改善中心偏析和中心疏松等问题效果显著。
电磁搅拌技术在连铸上的应用
电磁搅拌技术在连铸上的应用陈明周代文(舞阳钢铁有限责任公司)摘要在连铸坯凝固过程中,由于冷却速度很快,造成铸坯凝固时柱状晶的发展,往往产生/搭桥0现象,导致铸坯内缩孔、偏析、疏松、夹杂物聚集等缺陷产生。
为解决以上问题,电磁搅拌技术应运而生,采用电磁搅拌装置,有利于改善连铸坯的凝固组织,从而改善铸坯表面及内部质量。
本文介绍了电磁搅拌的主要类型、设备组成及其应用效果。
关键词电磁搅拌铸坯质量实际应用App lica ti on of EM S on Con ti nuous CasterChen M i n g and Zhou Da i w en(Wuyang Iron and Stee l Co.L t d)Abstra ct In the soli d ificati on process of co nti nuous casting strand,col umnar crysta l is developed due to fast cooli ng rate,li ke l y to cause the pheno m enon of bri dgi ng fi rst,resulti ng in the defects such as porosity,segregati on, l ooseness,i ncl usion conglo m erati on i n the slab.To resolve the above proble m s,e lectro m ag netic stirr i ng techn i que (E M S)was i nvented accord i ngly.The appli catio n of E MS devi ce is not o n l y favorab le for i m provi ng t he soli d ifi catio n structure of the casti ng strand,but is a lso an effecti ve m easure to i m prove t he strand surface qua lity.The a rtic l e de2 scr i bes t he m ajor types,equ i p m ent bu il dup and appli catio n resu lt of E MS device.K ey wor ds E lectro m agne ti c stirri ng(E MS),Qua lity of co n tinuo us casti ng slab,A ct ua l appli catio n0电磁搅拌装置的主要形式根据铸机的类型、铸坯断面和电磁搅拌器安装的位置不同,连铸机常用的有如下几种类型:按感应形式分:有直流传导式、交流感应式和永磁式。
电磁搅拌技术在连铸生产中的应用
搅拌则引起保护渣卷入 ， 而导 致铸坯 内部裂纹 从 指数增大 。因此 ， 采用适 宜的搅拌 强度是保证高
栏 目编辑 ： 陈振 华
ｌ一
一
第 ２ 卷２ １ 年第 ４ 总第 １４ ） ９ ０ １ 期（ ５期
质量 的重 要 指标 。 在 连 铸 中碳 钢及 高硅 钢 时采 用 适 当强 度 的结 晶器 电磁搅拌 ， 以大幅度地去除皮下夹杂物及 可 减少铸坯表 面裂纹 。图２ 表示了在高碳钢大方坯 连 铸 中采 用 结 晶器 的电磁 搅 拌 减少 铸 坯 裂纹 的效
（） ２ 由于采用 结 晶器 电磁搅拌可生成 良好 的 结 晶组 织 ， 而 可 以适 当地 增 加 钢水 的过 热度 ， 从 这 样可 以放宽浇铸操作条件并利于稳定浇注作业 。 （） ３ 由于铸坯 的初期凝 固在结 晶器 内进行 ， 所 以采用结 晶器 内的电磁搅拌 ， 可将被铸坯表面和 表层 下部 非金 属夹 杂物 和气 泡排 除 。 （） ４ 由于结 晶器内的钢水被搅拌 ， 使与钢水相 接触 的连铸保 护渣经常更新 ， 这样 可使上浮分离 的夹 杂 物很 容 易 被保 护 渣 吸 收 。 电磁 搅 拌 不仅 减 少 了铸坯表层 中的夹杂物数量 ， 而且也减少 了铸 坯 断 面上 的夹 杂物 含量 。 （ ） 少 非 金 属 夹 杂 物 、 少 产 品表 面 裂 纹 。 ５减 减 连铸生产低碳铝镇静钢时 ， 由于钢水的氧含量高 ， 从而 钢水 中的非金属夹杂物含量也较高 ， 在产品 最 终 进 行 冶 金 加 工 时 ， 易 产 生 表 面 裂 纹 。在 低 容 碳 铝 镇 静 钢 连 铸 中采 用 结 晶器 电磁 搅 拌 ， 够 显 能 著去 除非金属夹杂物 ， 尤其是对去除铸坯表层 的 大 颗粒 夹 杂物 效 果特 别 显著 。图 １ Ｍ一 为 搅拌 对 裂 纹 的 影 响 曲线 ， 图 ｌ 从 中可 以看 出将 ３０ ｍ× ０ｍ ４０ ｍ连 铸坯 经 粗 轧成 为 １５ ０ｍ ｍｍ方坯 时距方 坯 表 １ 面不 同深度 的裂纹指数 ， 可以看 出采用适 宜的搅 拌强度 ， 可使裂纹指数稳定在低水平上 ， 而过度的
1号板坯连铸机二冷区电磁搅拌技术
1号板坯连铸机二冷区电磁搅拌技术在连铸设备正常运行和连铸工艺稳定的前提下，采用二冷区电磁搅拌，借助电磁力强化铸坯中液相穴内未凝固钢液的运动，从而改变钢水凝固过程中的对流、传热和传质过程，使钢液的凝固与铸坯冶金凝固机理相吻合，从而提高铸坯等轴晶率，减轻中心偏析、中心缩孔、中心疏松，改善铸坯内部质量。
板坯连铸机二冷区电磁搅拌要获得良好的冶金效果，搅拌位置、搅拌区有效作用长度和搅拌参数的选择至关重要。
而最佳搅拌位置和搅拌区有效作用长度的确定需综合考虑生产钢种、铸坯断面、过热度、拉坯速度、冷却制度、冶金长度和铸机结构等。
11号板坯连铸机二冷区电磁搅拌型式板坯连铸机二冷区电磁搅拌的型式主要有三种，单边行波磁场型、双边行波磁场型和辊式行波磁场型。
单边行波磁场型在内弧侧的支撑辊后面沿拉坯方向布置一台行波磁搅拌器，激发垂直向下或向上的行波磁场，内弧侧钢液由凝固前沿向下或向上流动，外弧侧钢液向上或向下流动，形成单一的环流，环流中心偏向内弧。
双边行波磁场型是在内外弧的宽面上沿板宽方向水平布置一对搅拌器，激发方向相同水平行进的磁场，导致钢液沿板宽向一个方向流动，冲击窄面坯壳后分裂成上下两股流动，在有效搅拌区上下各形成一个环流。
但上环流区相对下环流区钢液温度高，粘性小，因而上环流区比下环流区要大。
辊式行波磁场型，又称电磁搅拌辊型，使用4个搅拌辊在内外弧组成两对，若上下两对搅拌辊的有效搅拌区的流动方向一致，则形成两个蝶形流动；若上下两对搅拌辊的流动方向相反，则在两对辊之间形成一个大的环流，而在上一对辊的上方和下一对辊的下方又各形成一个小环流，3个环流中心的流速为零。
板坯连铸机二冷区电磁搅拌三种型式优缺点比较如表1所示。
由表1可看出，电磁搅拌辊型安装灵活，不需改变辊列结构，不需改变扇形段设计，是其他两种类型电磁搅拌不可比拟的。
根据1号板坯连铸机扇形段的辊子布置状况和二冷区电磁搅拌型式的生产应用反馈，确定1号板坯连铸机二冷区电磁搅拌采用电磁搅拌辊型式。
二冷区辊式电磁搅拌在安钢板坯的试验和应用
１ 连 铸 机 及 电磁 搅 拌 参 数
１ １ 连 铸机 参数 ．
一
铸 机在 完成 冷却 制 度 和辊 缝 收 缩 优 化 以后 ， 坯 表 板 面和 内部 质量得 到 明显改 善 。但是 随着 安钢 铌 、 、 钒
硼等微 合金 化钢 种 比例 和 产量 的大 幅度 提 高 ， 坯 铸 内部质 量 经常波 动 ， 其 是 中心偏 析 和 中 间裂 纹 缺 尤
表 １ 连 铸 机 主要 技 术 参 数
作者 简 介 ：杜
勇 （ ９ ０一） 男 ， 程 师 ， 学 本科 ，９ ９年 毕 业 于 北 京 科 技 大 学 １７ ， 工 大 １９
炼轧 厂连铸 机 投 产 于 ２ ０世 纪 ９ ０年 代 ，计 ， 要技 术参 数见 表 １ 主 。
１ ２ 电磁搅 拌辊 参数 ． 连铸 电磁搅拌 的实质在 于借 助 电磁 力 的作 用 来 强化铸 坯 中末凝 固钢 液 的运 动 ， 而改 变 钢 水 凝 固 从
杜 勇 贾旭 岗 李 志 超 张 鑫 磊
（ 阳钢 铁集 团有 限责 任公 司 ， 南 安 阳 ４ ５ ０ ） 安 河 ５０４
摘 要 依 据 制 定 的 正交 试 验 表 ， 行 电磁 搅 拌 工 艺 试 验 。通 过 酸蚀 检 验 铸 坯 低 倍 试 样 和 钻 孔 分 析 元 素 的偏 析 指 进
数， 确定 了 安 钢 第 一 炼 轧 厂 二 冷 区辊 式 电磁 搅 拌 的 最 优 工 艺 参 数 。生 产 应 用 实 践 表 明 ， 辊 式 电 磁 搅 拌 器 可 以 明 该 显 改 善 铸 坯 的凝 固组 织 ， 高 铸 坯 的 内部 质 量 。 提 关 键 词 辊 式 电 磁搅 拌 ； 间裂 纹 ； 析 ； 轴 晶 中 偏 等
电磁搅拌器在连铸上的优势与展望
电磁搅拌器在连铸上的优势与展望目前，电磁技术在钢铁生产流程中得到了广泛的应用，特别是在连续铸钢领域，突出表现为成熟技术的推广应用与新技术的开发和工业化。
连铸领域的电磁技术主要有：电磁搅拌、电磁制动、电磁铸造与软接触等。
电磁搅拌技术1952年，首先在连铸机结晶器下方安装了试验性的电磁搅拌装置。
二十世纪70年代以来，随着连铸技术的不断发展，连铸钢种的不断扩大，电磁搅拌技术已越来越受到人们的重视。
连铸过程采用电磁搅拌的主要作用是提高连铸坯的质量，例如去除夹杂物、消除皮下气泡、减轻中心偏析、提高连铸坯的等轴晶率。
因此，在浇铸断面较大的铸坯如大方坯、大板坯以及浇铸质量要求较高或易出现质量问题的钢种时，电磁搅拌技术便成为首选。
按照搅拌的位置不同，连铸电磁搅拌可分为结晶器电磁搅拌(M-EMS)、二冷区电磁搅拌(s-EMS)、凝固末端电磁搅拌(F—EMS)。
目前，方坯连铸应用较多的是结晶器电磁搅拌，有时为进一步提高质量，增加凝固末端电磁搅拌，即结晶器与凝固末端联合搅拌。
板坯连铸应用较多的是二冷区电磁搅拌。
近年来，板坯结晶器电磁搅拌技术的应用逐渐为各国钢铁企业所重视，特别是日本在这方面的开发与应用十分活跃。
我国连铸电磁搅拌技术的研究始于上世纪70年代，当时以自主开发为主。
从80年代中期开始，我国在引进特殊钢连铸机和板坯连铸机的同时，先后引进了不同位置和不同类型的电磁搅拌装置。
经过20多年的研究、开发与消化吸收，我国在电磁搅拌技术领域取得了长足的进步，目前已经完全能够承担搅拌器的设计、制造与工业应用，只是线圈导线外层缠绕的防水绝缘膜仍需从国外进口。
国内电磁搅拌器的生产厂家现在也处于激烈竞争的状态中，并与国外厂商争夺国内的搅拌器市场。
总体来说，电磁搅拌在电磁连铸技术领域中发展最为成熟，应用也最为广泛。
目前存在的主要问题是如何进一步提高电磁搅拌器线圈的使用寿命。
搅拌器在运行时线圈发热，需要循环水来冷却，由于循环水长时间的浸泡与冲刷，线圈表面的防水膜与绝缘膜会逐渐老化而失效，造成线圈的绝缘性能下降而产生漏电。
电磁搅拌在钢水连铸中的应用
电磁技术在连铸中的应用摘要：介绍了电磁技术的产生及发展,以及电磁技术在连铸过程中的应用,包括电磁搅拌、电磁制动、软接触电磁连铸技术，总结了前人的研究，分析了电磁连铸的优点与不足，以便连铸工作者们参考。
关键词：电磁搅拌连铸1 前言19世纪以来，钢铁工业出现了最重要的三大技术，连续铸钢就是其一。
连续铸钢工艺的出现带来了节能降耗，降低生产成本，减轻环境负荷，提高金属收得率，实现连铸连轧短流程生产工艺，还能净化钢液、改善铸坯的组织、细化晶粒、提高钢材成品的质量[1-2]。
目前世界上先进国家的钢铁连铸比几乎达到的100%，我国的钢铁企业总体连铸比也达到了95%以上[3]。
刚成形的连铸坯要喷水冷却，在运动过程中具有很长的液相穴凝固过程，受钢水运动和传热两个基本物理现象所控制。
液相穴钢水对流运动对减轻成分偏析、改善凝固组织和消除过热度有重大影响[4]。
对钢材质量要求日益严格的今天，炼钢技术也日益提高,作为提高钢材生产率的辅助手段，可以控制钢液流动状态的电磁力在冶金中得到越来越广泛的应用[5]。
电磁流体力学(MHD)是电磁冶金理论的基础，它的发展，带动了电磁连铸技术在冶金工业中的应用和发展。
电磁搅拌最早应用于钢铁的连铸工艺中[6]，主要是由于熔融金属是电的良导体，在磁场和电流作用下，金属熔体产生电磁力，利用电磁力就可以对熔融金属进行非接触性搅拌、传输和形状控制。
电磁冶金技术具有能量的高密度性和清洁性、优越的响应性和可控性、易于自动化以及能量利用率高等特点，被广泛地应用于冶炼、精炼、铸造、连铸、钢水的检测等领域，并已在许多领域取得了重大进展[7]。
在冶金中应用电磁场力，一是应用电磁感应热，如熔炼金属;二是应用其搅拌力以改善材料的性能[8-9]。
2 电磁搅拌2.1 电磁搅拌简介电作用产生电磁力，该电磁力推动钢水运动，从而控制铸坯的凝固过程，达到增大等磁搅拌的实质是借助借助在铸坯液相穴中感生的电磁力，强化钢水的运动[10]。
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Ｔ ｂ ｅ ３ Ｃｈ ｍｉａ ｏ ｐ ｓｔ ｎ ｏ ａ ｔｎ ｔ ｅ ｒ ｄ ｓ／％ ａ ｌ ｅ ｃ ｌ ｍ ｏ ｉｉ ｆｃ ｓ ｇ ｓｅ ｌｇ ａ ｅ ｃ ｏ ｉ
铸 坯 内部 的偏 析分 为 显微偏 析 和宏 观偏 析 。显 微 偏 析表 现为 树枝 干 和树 枝 晶 间 的成 分差 异 ， 过 通 显微镜 来 鉴别 。而宏观 偏 析表 现为 铸坯 局部 成分 的 不均 匀性 ， 可 以用钻 取试 样化 学分 析得 知 ， 它 元素 的
图 １ 无 电磁搅拌和有 电磁搅拌的板坯碳偏析指数（ ） Ａ类中心偏析所 占比率 （ ） ａ和 ｂ
Ｆｇ １ Ｃ ｒｏ ｅｒｇｔ ｎｉ ｅ ａ ｎ ｔ ｆ ｔｐ ｅｔ ｌ ｅｒｇｔ ｎ（ ）ｏ ｓ ｂ ｉ． ａｂｎｓｇｅａｉ ｄ ｘ（ ）ａｄｒ ｉ ｏ ｙｅｃｎ ａ ｓｇｅａｏ ｂ ｆ ｌ ｏ ｎ ａ ｏ Ａ－ ｒ ｉ ａ
Ｍ ａｅｉ ｎ ｅ ＳｃｎａｙＣｏｉｇＺｎ ． ｏ 一ｖｅＥ Ｓ Ｓａ ａｔ ， ｎｅｎｌ ｕｌｙｏ Ｃ ｓｎ ｌ ｔｒ ｉ ｄ ｘ ｅｏｄｒ ｏｌ ｏｅ Ｒ ｌ ｐ Ｍ ， ｌ Ｃ ｓ ｒ Ｉｔ ａ Ｑ ａｔ ｆ ａｔ ｇＳａ ａＩ ｎ ｌｒ ｂ ｅ ｒ ｉ ｉ ｂ
包钢 宽厚板 铸 坯连铸 机 于 ２０ ０７年建成 投 产 ， 为 了满 足下 游工 序对 板 坯 质 量 的要 求 ， 对 宽 厚 板 铸 针 坯存 在 中心偏 析 、 中心 疏松等 内部 质量 缺 陷 ， 宽厚 在 板 铸机上 增加 了二 冷 区 电磁 搅拌装 置 。
ｃ ｓｉｇ ｗｉ ｏ ｔＳ Ｅ ｎ ｔ － ＭＳ ａ ｔ ｔ ｕ － ＭＳ ａ ｄ ｗｉ Ｓ Ｅ ｎ ｈ ｈ
质量得到 了显著改善。
３ 结论
（ ） 用 电磁搅 拌 工艺 后 板 坯 １采
的中心等轴 晶率 明显 增加 ， 由平均 ９ ７ 增加 至 ０ ３ 。 ．％ ０ ．％ ３ （） ２ 采用 电磁搅拌 工艺可有效
Ａｐ ｌ ａ ｉｎ ｏ ｌ－ ｐ ｅ ｔｏ ａ ｎ ｔｃ Ｓ ｉｒｎ ｎ Ｓ ｃ ｎ ａ ｙ ｐ ｉ ｔｏ ｆＲｏ ｌＴｙ ｅ Ｅｌｃ ｒ ｍ ｇ ｅｉ ｔｒ ｉ ｇ ｉ ｅ ｏ ｄ ｒ ｃ Ｃｏ ｌ ｇ Ｚｏ ｆＳ ａ ｓｅ ｔＢａ ｔ ｕ Ｉ ｏ ｎ ｔｅ ｒ ｏｉ ｎｅ ｏ ｌ ｂ Ｃａ ｔｒ ａ ｏ ｏ ｒ ｎ ａ ｄ Ｓ ｅ ｌＣｏ ｐ ｎ
（０ ３０ ｍ ２０～ ０ ） ｍ×（ ０ ２３０ ｍｍ ｓ ｂｃｓ ｒｏ ｔ ｌ ３ ５ Ｑ ５ Ｄ ａｄＱ ４ Ｅａ Ｂｏｏ ｔｅ ｉ ｐｅｅｔ ．Ｐｏ １ ０～ ０ ） ｌ ａｔ ｒｓ ｅ Ｑ ４ Ｂ， ５ ０ ｎ ３ ５ ｔ ａｔｕＳｅｌｓ ｒｓｎｅ ２ ａ ｅｆ ｅ ｄ ｒ—
１ —１ ０ ５
纯 水 冷 却
中２ ０ Ｘ２ ３ ０ ４ ０ ２ ～８
磨钢板等。二冷区电磁搅拌器主要参数见表 ２ 。
２ 应 用效 果
生 产线 的工 艺流程 为 ： 水 预处理 一２ ０ｔ 炉 铁 １ 转
冶炼一Ｌ Ｆ精炼一板坯连铸 。 ２ １ 对铸坯 中心等轴晶率的影响 ．
第３ ２卷第 ６期
・
特殊钢
Ｓ ＥＣ ＡＬ Ｓ Ｅ Ｌ Ｐ Ｉ Ｔ Ｅ
３ ・ ２１年 １ ４ ０１ ２月
Ｖ １３ ． ｏ ６ ０． ２ Ｎ ． Ｄｅ ｅ ｅ ｍｂｅ ２ ｒ ０１１
二冷 区辊 式 电磁 搅拌 在 包钢 板 坯连 铸 机 的应 用
董 珍 刘 平 贾生建 韩春 鹏 姜海龙
Ａ ｓ ａ ｔ Ａ ｐ ｃ ｔ ｎ ｅ ｅｔ ｆｒ ｌ ｙ ｅ ｅ ｃ ｏ ａ ｎ ｔ ｔ ｒ ｇ （ ０ ｂ ｔ ｃ ｐ ｌ ａ ｏ ｆ ｃ ｏ ｌ ｔｐ ｌ ｔ ｍ ｇ ｅ ｃｓ ｒ ｎ ４ ０ Ａ，１～Ｉ ｚ ｎ ｓｃ ｎ ａ ｏ ｌ ｇｚｎ ｆ ｒ ｉ ｉ ｆ ｏ— ｅｒ ｉ ｉ ｉ ６ Ｈ ）ｉ ｅ ｏ ｄ ｒ ｃｏｉ ｏ ｅｏ ｙ ｎ
第 ６期
董 珍等： 二冷区辊式电磁搅拌在包钢板坯连铸机的应用
表 ３ 连铸钢种化学成分／ ％
・ ５・ ３
搅拌和非 电磁搅拌工艺条件下 ， 板坯 的中心等轴 晶
率进 行 了 对 比。根 据 Ｇ ／ １９ －０ ８将 Ｑ ４ Ｂ Ｂ Ｔ ５ １２０ ３５ 、 Ｑ ５ Ｄ、３５ ５０ Ｑ ４ Ｅ三个 钢种 的主 要 化 学 成 分列 于表 ３ 。 表 ４是 两 种工 艺条 件下 板坯 中心 等 轴 晶率 的对 比结 果， 由表 ４可见 ， 用 电磁搅 拌工 艺后 板坯 的中心 等 采 轴 晶率 明显增 加 ， 由平 均 ９７ 增加 到 ３． ％ 。 ．％ ０３
表 ４ 有无电磁 搅拌的板坯中心等 轴晶率／ ％
Ｔａ ｌ Ｃｅ ｔ ａ ｑ ｉ ｘ ａ ｒ ｓａ ａ ｏ ｉ ｌ ｂ ｗｉ － ｂ ｅ４ ｎ ｒ ｌｅ ｕ ａ ｉ ｌ ｙ ｔ ｌ ｔ ｎ ｓａ ｔ Ｓ ＥＭ Ｓ ｃ ｒｉ ｈ ａ ｄ ｗｉ ｏ ｔＳ． ｎ ｔ ｕ ＥＭ Ｓ／％ ｈ
偏析程度 （ 可用 Ｃ Ｃ （ 中： ） ／ 。式 ｃ为测定 点元素的
含量 ； 为 钢 中元 素 的平 均 含 量 或 包 中钢 样 成 分 ） Ｃ 来 量度 Ｊ 。对 Ｑ ５ Ｄ钢 分 别 在 有 无 电磁 搅 拌 工 艺 ５０ 条件 下板 坯 的 中心碳偏 析 指数进
行 了对 比 ， 结果 见 图 １ ａ 。 由图 （）
（ 包钢 １技术 中心 ； ２薄板坯连铸连轧厂 ， 包头 ０４ １ ） １０ ０
摘 要 叙述辊 式 二 冷 区电 磁搅 拌 （０ １～１ ｚ 在 包 钢 Ｑ ４ Ｂ Ｑ ５ Ｄ、 ３５ ４ ０Ａ， ６Ｈ ） ３ ５ 、 ５０ Ｑ ４ Ｅ钢 （ ０ ２ ０～３ ０ ｍｍ ｘ ０ ）
（ ０ ２３０ ｍｍ板 坯连铸机 上的应用效果 。生产实践表 明 ， １ ０～ ０ ） ２ 当连铸工艺相同时 ， 采用 电磁搅拌工艺后 ， 板坯 的内 部 质量得到了显著改善 ， 中心等轴 晶率 由平均 ９７ ． ％增加到 ３ ． ％ ， ０ ３ 中心碳偏析指数 由 １ １ ． ７降到 １０ ， 中心偏 ． １Ａ类 析所 占的 比率 由平均 ５ １ 降到 ０ ６ ．％ ． ％。 关键词 二冷 区 辊式 电磁搅拌 板坯连铸 铸坯 内部质量
Ｄ ｎ ｈｎ ， ｉ Ｐｎ ， ｉ Ｓ ｅｇｉ Ｈａ ｈ ｎ ｅｇ ａ ｄＪ ｎ ｉ ｎ ｏ ｇＺ ｅ Ｌｕ ｉ Ｊ ｈｎｊ ｎ ， ｎＣ ｕ ｐｎ ｎ ｉ ｇＨａ ｏｇ ａ ａ ａ ｌ
ｆ ｅｈｉａ Ｃ ｎｅ． ｈｎＳａ ｏｔ ｕｕ ａｔ ｇａｄＲ ｌｎ ｌ ｔ Ｂ ｏ ｕＩ ｎａｄＳｅｌ ｏｐ Ｂ ｏ ｕ０ ４ １ ） Ｔ ｃｎｃｌ ｅｔ ２Ｔ ｉ ｌｂＣ ｎ ｎｏ ｓ ｓｎ ｎ ｏ ｉ Ｐａ ， ａｔ ｒ ｎ ｔ ｒ ， ａｔ １０ ０ １ ｒ ｉ Ｃ ｉ ｌｇ ｎ ｏ ｏ ｅＣ ｏ
降低 板 坯 中心碳 元 素 的 成 分 偏 析 ，
图 ２ 无 电磁搅拌 （ ） ａ 和有 电磁搅拌 （ ） ｂ 板坯 低倍 组织形貌
Ｆｇ２ Ｍｏ ｈｌｇ ｆ ｅ ｓ ｕｔｒ ｆ ｌ ａｔ ｇｗｔｏｔ －ＭＳ （ ）ａｄｗｔ ＿ ｉ． ｒ ｏｏｙｏ ｍａｒ ｔ ｃ ｅｏ ａ ｃｓｎ ｉ ｕ Ｅ ｐ ｏｒ ｕ ｓｂ ｉ ｈ Ｓ ａ ｎ ｉ Ｓ ｈ Ｅ ＭＳ（ ） ｂ
１ 主 要技 术参数
表 ２ 二冷区电磁搅 拌器的主要技 术参 数
Ｔａ ｌ Ｍ ａｎ ｔ ｃ ｎ ｃ ｌ ａ ａ ｔ ｒ ｆｅｅ ｔｏ ｇ ｅｉ ｔ － ｂｅ２ ｉ ｅ ｈ ｉ ａ ｒ ｍｅ ｅ ｓ ｏ ｌｃ ｒ ｍａ ｎ ｔｃ ｓｉ ｐ ｒ ｒ ｒｉ ｅ ｏ ｄ ｒ ｏ ｌ ｇｚ ｎ ｅ ｎ ｓ ｃ ｎ ａ ｙ ｃ ｏ ｉ ｏ ｅ ｎ
表 １ 板坯连铸机 的主 要技术参数
Ｔａ ｌ Ｍ ａ ｎ ｔ ｃ ｎ ｃ ｌｐ ｒ ｍｅ ｅ ｓｏ ｌ ｂ ｃ ｓｅ ｂｅ１ ｉ ｅ ｈ ｉａ ａ ａ ｔ ｒ ｆ ｓ ａ ｔ ｒ ａ
额定 电压／ Ｖ 频率 ／ Ｈｚ 冷却水流量／ ｍ ｈ ） （ ・ 冷 却 方 式 外 形 尺 寸／ ｍ ａ ｒ 距结晶器弯月面的距离／ ｍ
１ ａ 可 见 ， 用 电磁搅 拌 工 艺 可 （） 采
有效地 降低板坯中心碳元素的成
分偏析 ， 中心 碳 偏 析 指 数从 １１ ．７ 降到 １０ 。 ． ｌ ２３ 对板 坯 内部质 量 的影 响 ．
倍 检 验 结 果 可 见 ， 用 采 电磁搅 拌 工 艺 后 ， 坯 的低 倍 组 板 织 结 构更 加 致 密 ， 免 了柱 状 晶 避 “ 搭桥 ” 构 ， 轻 了 中心 疏 松 和 结 减 偏 析 ， 本 消 除 了 Ａ 类 中 心 偏 基 析， Ａ类 中心 偏 析 所 占的 比率 由平 均 ５ １ 降低 到 ０ ６ ， 坯 的 内部 ．％ ．％ 板
ｄ ｃｉｎ ｐ ａ ｔ ｅ ｒｓ ｌ ｈ ｗ ｔ ａ ｉ ａ ｏ ｔ ｕ ｕ ａ ｔ ｇｐ ｏ ｅ ｓｔ ｅｉ ｔｍ ａ ｕ ｌ ｙ ｏ ａ ｔ ｇ ｓａ ｓｉ ｒ ｖ ｄ ｏ ｖ 一 ｕ ｔ ｒ ｃｉ ｅ ｕｔ ｓ ｏ ｔ ｔ ｓ ｍｅ ｃ ｎｉ ｏ ｓｃ ｓｉ ｒ ｃ ｓ ｈ ｎ ｅ ｌｑ ａｉ ｆｃ ｓｉ ｌｂ ｉ ｍｐ ｏ ｅ ｂ ｉ ｏ ｃ ｓ ｈ ｗ ｈ ｎ ｎ ｔ ｎ ０ ｓｖ ｂ ｓｎ ｎ ｌ ｅｅ ｔｏ ｇ ｅｉ ｔ ｒ ｇ ｐ ｏ ｅ ｓ ． ． ｔｅ ａ ｅ ａ ｅ ｃ ｎｒ ｌ ｅ ｕ ａ ｉｌ ｃｙ ｔ ｌｒ ｔ ｎ ｒ ａ ｅ ｏ ３ ． ％ ｕ １ ｙ ｕ ｉ ｇ ｆ ａ ｌ ｃｒ ｍａ ｎ ｔ ｓｉ ｉ ｒ ｃ ｓ ，ｉ ｅ ｈ ｖ ｒ ｇ ｅ ｔａ ｑ ｉｘ ａ ｒ ｓａ ａ ｉ ｉｃ ｅ ｓ ｓ ｔ ０ ３ ｉ ｃ ｒｎ ｏ ｆ ｍ ｏ ｇｎ ｌ ． ％ ．ｔ ｅ ｅ ｎｒ ｌｃ ｒ ｏ ｅ ｒ ｇ ｔ ｎ ｉ ｄ ｘ ｒｄ ｃ ｓｔ ． １ ｆ ｍ ． ７ ａ ｄ ｔ ｅ ａ ｅ ａ ｅ Ａ— ｐ ｅ ｔａ ｅ ｒ — ｒ ｒ ｉ ａ ７ ｏ ｉ ９ ｈ ｅ ｔ ａｂ ｎ ｓ ｇ ｅ ａｉ ｅ ｅ ｕ ｅ ｏ １ ０ ｒ １ １ ｎ ｖ ｒ ｇ ｔ ｅ ｃ ｎ ｒ１ｓ ｇ ｅ ａ ｏ ｎ ｏ ｈ ｙ ｇ ｔ ｎ ｒ ｔ ｅ ｒ ａ ｅ ｏ０ ６ ａｉ ａ ｉ ｄ ｃ ｅ ｓ ｓ ｔ ． ％ ｆｏ ． ％ ． ｏ ｏ ｒｍ ５ １