连铸用线性电磁搅拌器磁感应强度分布和影响因素分析

本研究在实验室条件下测定了自行研制的连铸用线性磁场搅拌器的磁感应强度;用STATA统计软件,在H080486DX2计算机上对所测定的结果进行了多元回归分析,得出了多元回归方程。结果显示,测定点的位置对磁感应强度的影响比供电电流大。     

板坯连铸的电磁搅拌

回顾了电磁搅拌应用于扁平产品连铸生产中的各种形式,并按液态钢水流动形态和冶金效果给予分类。多模式电磁搅拌属于第三代结晶器搅拌技术,它将电磁搅拌的3种功能通过不同操作模式集成在一起,显著改善了产品质量和连铸机的性能。     

板坯连铸电磁搅拌器的研究与探讨

介绍板坯连铸开发电磁搅拌技术的思路和方法，目的在于增加板坯中心的等轴晶区，避免出现大的中心偏析和中心缩孔，从而有效地改善板坯的内部质量，生产高端产品。     

电磁搅拌技术在板坯连铸中的应用

介绍了电磁搅拌技术的原理、电磁搅拌器的分类、电磁搅拌装置的应用条件,河北敬业集团板坯连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。     

内置式结晶器电磁搅拌器磁感应强度的测量与分析

在空载条件下测量电磁搅拌结晶器的磁感应强度,通过对测量数据进行分析,得出了磁感应强度在电磁搅拌结晶器内的分布规律及影响磁感应强度的因素。     

辊式电磁搅拌器电磁特性研究

针对辊式电磁搅拌器关键结构参数与电磁特性之间的相互关系,通过计算机仿真计算和试验测量的方法分别进行了分析和对比研究。着重就辊式搅拌器线圈、铁芯、屏蔽罩、辊套等参数对磁场分布、电磁力大小、负载特性差异等的影响规律进行了深入系统的计算和分析。研究发现,电磁力随着搅拌频率增加而先增大后减小,最佳频率在10Hz以上;铁芯直径参数对电磁力具有决定性影响;电磁力大小与相平衡之间存在相互制约的关系。     

大圆坯连铸结晶器内电磁场分布特性的实验研究

在马钢工业生产条件下,用高斯计空载测量Φ380 mm圆坯连铸结晶器内在电流参数400~510A、2.0~2.5 Hz的范围内磁感应强度的分布特性。结果表明,结晶器中心垂直方向磁感应强度变化曲线呈波峰状,在离结晶器上口约530 mm的电磁搅拌器中心处有最大值;在结晶器水平截面上磁感应强度沿截面中心至边缘逐渐增大。钢液弯月面处的磁感应强度是结晶器中心最大值的10%左右。马钢在现有生产条件下采用400 A/2.5 Hz的电流参数,相应电磁搅拌强度明显偏低。     

跨结晶器电磁搅拌器磁场特性测试和分析

对 2 8 0mm× 3 80mm方坯连铸机跨结晶器电磁搅拌器进行了在线静态磁场测试 ,通过测试结果分析得出 ,在制订搅拌工艺时 ,应根据结晶器内外磁场强度的差别 ,选择合适的电流强度 ,以提高搅拌效果和搅拌线圈的使用寿命。     

扇形段电磁搅拌对82B钢连铸坯成分和组织的影响

进行了结晶器搅拌和结晶器 +扇形段电磁搅拌连铸 82B钢 2 80mm× 380mm方坯的工业试验。结果表明 ,扇形段搅拌降低和改善了铸坯的中心偏析、疏松和夹杂物分布。 82B钢铸坯经扇形段搅拌后 ,中心部位碳含量峰值明显减小 ,碳偏析指数降低 5 7%～ 1 0 8% ,铸坯成分的方差值 (σ)减小 32 %～ 34 9%。     

结晶器电磁搅拌对重轨钢大方坯中心碳偏析的影响

根据 2 80mm× 380mm重轨钢大方坯的试验数据 ,并采用回归分析探讨M IMES结晶器电磁搅拌的电流强度和拉速、过热度等连铸工艺参数与铸坯中心碳偏析的关系 ,结果得出 ,随电流强度的增加 ,中心碳偏析指数下降 ,并具有较好的线性关系     

连铸板坯凝固的传热模型

依据武钢板坯连铸机的生产条件，建立了板坯凝固过程传热模型，分析了影响板坯出连铸机温度的主要因素，得出适当提高拉速、控制二冷喷水量和关掉二冷末端冷却水能提高铸坯温度、降低能耗。     

二冷喷嘴类型和布置对板坯质量的影响

对南钢超低头板坯连铸机使用的二冷喷嘴性能测试表明 ,扁平喷嘴喷射水流分布均匀 ,而圆形喷嘴喷射水流分布不均匀 ,易造成板坯侧面凹陷和三角区裂纹。根据二冷仿真软件模拟 10 0 0mm× 180mm板坯冷却过程 ,得出改进工艺模型 :在板坯侧面全部采用扁平喷嘴 ,并将板坯正面喷嘴间距由 2 2 5～ 30 0mm改为180～ 2 0 0mm。应用结果表明 ,生产板坯的优质品率由 86 32 %增至 92 2 2 %。     

连铸复合电磁搅拌对低碳钢碳偏析的影响

20CrMnTi钢(%:0.17～0.23C、0.80～1.10Mn、1.00～1.30Cr、0.04～0.10Ti)300 mm×340 mm铸坯结晶器-末端电磁搅拌(M-EMS,F-EMS)和3段复合电磁搅拌(M-EMS,S-EMS,F-EMS)对铸坯碳偏析影响的试验结果表明,当M-EMS和F-EMS电流分别从2 HZ/250 A和20 HZ/150 A降至2 HZ/100 A和20 HZ/100 A时,铸坯断面碳成分的极差由0.05%降至0.02%;当采用M-EMS为2 HZ/100 A,S-EMS为20 HZ/50 A,F-EMS为20 HZ/100A三段复合电磁搅拌时,铸坯断面碳成分的极差为0.02%,轧材中心疏松由原2段电磁搅拌的1.0～2.0级降至1.0～1.5级,方框形偏析2.0级出现率由9.7%降至0.8%。     

板坯连铸结晶器钢液流场的数学模拟

用Fluent流体力学的三维计算软件 ,运用湍流脉动动能κ方程和湍流脉动动能散耗率ε方程的κ-ε双方程模型在给定的数值计算条件下 ,对板坯连铸结晶器内钢液的流场进行了模拟研究 ,结晶器钢液流场的基本特征为 :在结晶器出口方向存在一个速度较快的水平流 ,其冲击到结晶器壁时形成回流 ,把结晶器内钢液分割成上下两个回流区。通过数值计算得出 ,1250 mm × 200 mm板坯结晶器水口合适插入深度为 175mm ,出口倾角 16°～18°和合适拉坯速度为 10～12m/min。     

电磁搅拌对水平连铸圆坯质量的影响

试验和分析了电磁搅拌(S-EMS、F-EMS)对连铸圆坯的中心等轴晶区比率、中间裂纹、缩孔、疏松的影响。结果表明,电磁搅拌后圆铸坯中平均中心等轴晶的比率比未经电磁搅拌的明显提高,中间裂纹和缩孔明显降低,搅拌强度适中时,疏松也会明显降低。     

碳钢板坯连铸凝固模拟

采用开发的凝固模拟系统对 0 .0 7%～ 0 .70 %碳钢 15 0 0mm× 15 0mm连铸板坯凝固过程进行了模拟。研究了化学成分、结晶器水量、二冷区水流密度、拉坯速度和浇注温度对液相穴深度 (L)、液 固两相区高度 (h)、结晶器出口处和二冷区出口处的坯壳厚度 (S1和S2 )的影响。结果表明 ,随钢中C %由 0 .0 7%增至0 .70 %时 ,L值由 4 0 0cm增至 5 4 0cm ,在 0 .17%C时h有最小值 (10 0cm) ,S1和S2有最大值 (18mm和 5 2mm)。为保证结晶器出口处的已凝固的坯壳厚度 (S1) ,增大结晶器冷却水流量和降低浇注温度具有明显的效果