概况及安装位置
连铸电磁搅拌的实质在于借助电磁搅拌产生的电磁力的作用来强化铸坯中未凝固钢液的运动,从而改变钢液凝固过程中的流动,传热及迁移过程,达到改善铸坯质量的目的。 大量的冶金实践及工业运行证明,在连铸机上合理采用电磁搅拌能有效改善铸坯的内部组织结构,提高表面质量,减轻中心偏析和中心疏松,消除中心缩孔和裂纹,大大增加等轴晶率。同时可放宽连铸工艺条件,增加拉速。 电磁搅拌的作用也不是万能的,它的冶金效果与连铸工艺条件的好坏有很大的关系。因此,有关冶金质量的控制还是应从连铸机本身的冶金工艺及冶金理论来考虑,电磁搅拌可以放宽对这类工艺措施的要求,但不能代替。 一套完整的连铸电磁搅拌装置包括五大部分: ◆ 供电部分(包括变压器及高低压配电) (共用一套) ◆ 大功率逆变电源 (每流一台) ◆ 电磁搅拌器(搅拌线圈) (每流一台) ◆ 冷却水装置 (共用一套) ◆ 监控及操作微机(工控机) (共用一台)
电磁搅拌器原则上可以安装在连铸机的整个冶金长度的任何位置上,但合理的安装位置不仅对取得良好的冶金效果至关重要,而且也间接关系到系统的运行成本。 ◆ 结晶器电磁搅拌器(MEMS) ◆ 二冷区电磁搅拌器(SEMS) ◆ 凝固末端电磁搅拌器(FEMS)
冶金效果 不同安装位置的电磁搅拌器对不同坯形所达到的冶金效果是不同的。
对方圆坯而言:
*结晶器电磁搅拌几乎对所有项目均有作用,因此用得最多。
*凝固末端电磁搅拌一般与结晶器电磁搅拌配合使用,在特别需要改善高合金钢、高碳钢的中心偏析与中心缩孔时使用最多。
*二冷区电磁搅拌的作用与结晶器的相同但不如结晶器电磁搅拌,因此用得很少。
对板坯而言:
*结晶器电磁搅拌对宽厚比小于4的小板坯作用明显,可以有效改善铸坯的表面质量,内部夹杂及气泡。
*结晶器电磁铸流控制(包括电磁制动、电磁加速、电磁减速、FC Mold)对所有坯形均有作用,可以明显改善铸坯的表面质量,内部夹杂及气泡。
*二冷区电磁搅拌采用了最适合板坯的直线搅拌方式,搅拌范围大幅增加,因而可以非常明显的改善铸坯的内部裂纹、中心偏析,大幅增加等轴晶率,因此用得最多。一组低倍组织照片:
无搅拌(方坯) 有搅拌(方坯结晶器) 无搅拌(方坯)
有搅拌(方坯结晶器) 无搅拌(圆坯) 有搅拌(圆坯结晶器)
无搅拌(圆坯) 有搅拌(圆坯末端) 有搅拌(圆坯末端)
无搅拌(板坯) 有搅拌(板坯二冷区):
有搅拌(板坯二冷区):
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