结晶器电磁搅拌对马氏体不锈钢连铸坯组织和表面质量的影响

试验和分析了结晶器电磁搅拌(M-EMS)对马氏体不锈钢150mm×150mm连铸坯的中心疏松、等轴晶、缩孔及表面质量的影响,并对电磁搅拌对铸坯凝固影响的机理进行探讨.结果表明,经结晶器电磁搅拌后,铸坯中心等轴晶率平均达到50%、最高57%,中心疏松均在1.5级以下,中心缩孔90%在1.0级内;铸坯表面质量由使用结晶器电磁搅拌的85%提高到97%.     

电磁搅拌对水平连铸奥氏体不锈钢组织的影响

研究了低频旋转型电磁搅拌对水平连铸奥氏体不锈钢凝固组织的影响。结果表明，在低频电磁场作用下，合适的电磁搅拌参数使奥氏体不锈钢宏观组织在一定程度上得到了明显改善，铸坯的柱状晶和等轴晶得到了显著的细化，消除了穿晶现象，等轴晶区扩大，中心缩孔、疏松级别明显降低；多次试验发现，对于奥氏体不锈钢，所需的搅拌强度应高于一般钢种，即使搅拌器的中心磁感应强度平均值达90mT（幅值达到141mT），当频率为3-4Hz时，搅拌后对钢液的组织影响较小。     

电磁搅拌对不锈钢铸坯质量的影响研究

在工业试验条件下研究了低频旋转型电磁搅拌对奥氏体不锈钢及马氏体不锈钢连铸坯凝固组织的影响.结果表明:在低频电磁场合适的电磁搅拌参数作用下,不锈钢宏观组织及表面质量得到了明显改善,铸坯的柱状晶和等轴晶得到了显著的细化,消除了穿晶现象,中心缩孔、中心疏松明显降低;马氏体不锈钢铸坯中心等轴晶率平均达到了50%,最高达57%,中心疏松均在1.5级以下,中心缩孔90%在1.0级内.多次试验发现,不锈钢铸坯所需的搅拌强度应高于一般钢种.这为电磁搅拌在生产应用中工艺参数的优化及设计提供了一定的依据.     

电磁搅拌对不锈钢连铸坯等轴晶率的影响

分析了在工业试验条件下,电磁搅拌对430不锈钢、409L不锈钢和2205双相不锈钢连铸坯等轴晶率的影响。结果表明,施加电磁搅拌后,3个钢种的等轴晶率比不施加电磁搅拌都有明显增加,各个钢种的等轴晶率跟钢种特性有关。     

末端电磁搅拌对轴承钢连铸坯内部质量的影响

试验分析了凝固末端电磁搅拌(F-EMS)在不同工艺参数条件下对180 mm×220 mm轴承钢连铸坯中心等轴晶比率,碳、磷及硫偏析,以及对连铸坯中心疏松及残余缩孔的影响,试验结果表明,当凝固末端电磁搅拌参数设置在(12 Hz/350 A)时,连铸坯中心等轴晶比率的平均值由未经末端电磁搅拌的42%提高至69%;当凝固末端电磁搅拌参数设置为10 Hz/300 A时,连铸坯的中心疏松、缩孔及中心偏析级别分别由未使用末端电磁搅拌的3.0级、1.5级和1.5级降至1.0级、0级和0级,碳、硫、磷质量分数极值分别由未使用末端电磁搅拌0.042%、0.003%、0.002%降至0.016%、0.001%、0.001%。     

电磁搅拌对马氏体不锈钢凝固组织的影响

通过马氏体不锈钢的静态浇铸试验研究了电磁搅拌对马氏体不锈钢铸坯凝固组织的影响.使用XRD分析确定马氏体不锈钢中主要相为α-Fe、M、Cr_(23)C_6.试验结果表明:电磁搅拌可以大幅提高铸坯的等轴晶率,消除缩孔、缩松,改善铸坯质量,随着搅拌电流的增加,铸坯的等轴晶比率随之增加.施加电磁搅拌后,铸坯晶粒得到细化,铸坯中C、Cr元素的分布变得均匀,屈氏体组织形态和分布发生明显变化:屈氏体组织变小变薄,在基体中的分布也呈弥散化.     

电磁搅拌优化对不锈钢连铸过程凝固组织的影响

应用磁流体力学,结合数值模拟,对不锈钢连铸二冷区电磁场搅拌器的结构进行了优化设计,并对连铸过程中的电磁场与钢水流动的关系进行了定量分析。结果发现,电磁搅拌是控制和改善铁素体不锈钢连铸坯组织的有效手段,合理的电磁搅拌控制参数如下:当电流为600~800A,频率为8~12Hz时,坯壳内部钢水流动速度达到0.6m/s时可以显著提高连铸坯搅拌区域的等轴晶率。     

组合式电磁搅拌在铁素体不锈钢中的应用

在铁素体不锈钢连铸过程中单独使用箱式电磁搅拌存在低倍组织中等轴晶比例控制不稳定以及搅拌强度带来的白亮带等问题。为改善铁素体不锈钢的低倍组织,开展了组合式电磁搅拌在铁素体不锈钢的应用。在工业试验条件下,分析了单独箱式、单独辊式以及箱式＋辊式组合电磁搅拌等3种搅拌模式对410、430、441等铁素体不锈钢等轴晶比例和低倍质量的影响。结果表明,单独箱式和单独辊式均不能稳定控制铁素体不锈钢等轴晶比例。二冷上段单独施加箱式电磁搅拌或二冷下段单独施加辊式电磁搅拌,等轴晶比例均在50%以下。采用箱式＋辊式组合电磁搅拌,较高拉速条件下(1号连铸机),对两段组合式电磁搅拌参数进行优化,箱式搅拌参数1 210 A、2.7 Hz和辊式搅拌参数350 A、8 Hz,可以稳定地将等轴晶比例控制在60%以上,同时可以将二次柱状晶消除,得到较为理想的低倍组织;在较低拉速条件下(8号连铸机),采用箱式搅拌参数1 200 A、3.5 Hz和辊式搅拌参数380 A、8 Hz组合,白亮带缺陷明显改善。     

2Cr13马氏体不锈钢连铸坯表面质量的控制研究

针对2Cr13马氏体不锈钢属于包晶钢,以及马氏体不锈钢的物理特性,使得连铸过程中存在表面凹陷及纵裂纹等缺陷。从该钢种凝固特点、钢的线性膨胀系数以及高温力学性能等方面,分析了2Cr13不锈钢铸坯表面凹陷及微裂纹产生的机理,并提出了相应的工艺措施,运用于生产实践,降低了2Cr13马氏体不锈连铸坯表面凹陷及裂纹率,保证了产品的表面质量。     

电磁搅拌对连铸方坯质量的影响

本文对结晶器电磁搅拌改善高碳钢连铸方坯质量进行的工业性经试验进行了总结。结果表明,在现有工艺条件下,选择合适的搅拌参数可较好地改善连铸坯的残余缩孔及中心偏析。     

结晶器电磁搅拌对45钢方坯凝固结构的影响研究

通过在160 mmX200 mm连铸机上进行的试验,研究了结晶器电磁搅井对45钢方坯凝固结构的影响.研究表明,同一频率下,随搅拌电流强度的增加,铸坯的等抽晶率明显增加;电流强度不变时,随着频率的增加,等轴晶率基本保持不变;并讨论了衡量电磁搅拌效果的指标问题,通过分析磁感应强度、电磁扭矩与电磁搅拌参教的关系可以得出,铸坯等轴晶率变化趋势与电磁扭矩变化趋势有良好的一致性,电磁扭矩比磁感应强度更有效地反映电磁搅拌效果,前者更真实地衡量了电磁揽拌对钢液的搅拌强度,随着搅拌强度的提高,铸坯等轴晶率提高.通过研究,优化了结晶器电磁搅拌工艺,使铸坯等轴晶率达60%以上,改善了中心碳偏析,降低了硫松及缩孔程度.     

电磁搅拌对液态金属运动及凝固组织的影响

旋转型电磁搅拌在钢的连续铸造、铸件成形与凝固、半固态浆料制备、液态金属电磁净化等工艺过程中的应用受到了材料工作者的高度重视,并不断地取得了电磁搅拌应用技术开发与理论研究的成果.分析了旋转型电磁搅拌作用下液态金属运动特点及电磁力计算,建立了液态金属旋转运动的数学模型,并得到周向速度分布的表达式,研究了旋转型电磁搅拌对连铸坯凝固组织的影响,为在旋转型电磁搅拌应用中工艺参数的优化提供了依据.     

内置式结晶器电磁搅拌对60钢小方坯夹杂物的影响

为了60钢小方坯中夹杂物,采用电磁搅拌电流为0、150 A、250 A,频率为3 Hz工艺参数,进行非金属夹杂物出现频率对比和夹杂物的能谱分析比较。结果表明,采用内置式结晶器电磁搅拌后,60钢夹杂物得到了控制。随着搅拌强度增加,60钢中的夹杂物≥1.0级的基本消除,夹杂物≥0.5级的由原来的33.33%下降到8.47%。在浇注过程中随钢流带入的非金属夹杂物,如脱氧产物、耐火材料的冲刷、水口结瘤的冲刷等,经电磁搅拌后大部分可以被排出,证明电磁搅拌消失夹杂物效果明显。     

不锈钢连续定向凝固的试验研究

用电渣感应连续定向凝固方法 ,对不锈钢的连续定向凝固进行了试验研究。结果表明 ,用该法可稳定地进行不锈钢的连续定向凝固 ,是实现高熔点黑色金属连续定向凝固最有前途的方法之一。     

60Si2Mn弹簧钢电磁搅拌的试验研究

研究了60Si2Mn弹簧钢半固态电磁搅拌工艺和凝固过程,分析电磁搅拌对60Si2Mn弹簧钢凝固组织的影响规律。结果表明:电磁搅拌可以消除60Si2Mn弹簧钢的凝固组织中发达的柱状枝晶层,随着电磁搅拌的功率的增加,60Si2Mn弹簧钢凝固组织从枝晶或短枝晶向等轴晶转变,随着搅拌时间增加,60Si2Mn弹簧钢凝固组织更为圆整。制备合格的60Si2Mn弹簧钢半固态流变浆料的工艺参数:搅拌功率应不低于8.5 kW,搅拌时间应不少于5 min,连续搅拌终止温度应不高于1 460℃。理论分析认为:在60Si2Mn弹簧钢凝固过程中进行电磁搅拌,引起熔体的强烈流动,使液相区的温度场和溶质含量趋于均匀,晶核数量增加,并减慢了奥氏体的一次臂生长速度,最后发展成细小的等轴晶的凝固组织。     

先进国家手术器械用马氏体不锈钢的预先热处理

对先进国家制造的手术器械锻造毛坯进行了金相分析.结合收集的国外材料化学成分和热处理工艺,与国内传统工艺锻造的毛坯进行了对照.结果表明,先进国家手术器械用马氏体不锈钢在预先热处理方面不同于国内,毛坯先经锻造余热空冷淬火,再长时间高温回火,使锻造毛坯获得回火索氏体这一淬火准备组织,最终使产品在硬度、刚性、塑性、韧性和耐腐蚀能力方面更佳.新工艺值得国内制造业借鉴.     

水平连铸二冷区和凝固末端电磁搅拌冷却水系统改造

对水平连铸电磁搅拌（S＋F—EMS）冷却水系统存在的问题进行了分析,提出了改进措施,冷却水系统改造后保证了电磁搅拌的正常运行,改善了铸坯的内部质量。     

18-8不锈钢连铸坯凝固特点及表面质量的改善

简述了18-8不锈钢的凝固特点,并对200×1 240(mm)18-8不锈钢连铸坯表面结疤、凹陷及振痕紊乱的形成原因进行了分析,提出相应的工艺对策,使200×1 240(mm)18-8不锈钢铸坯无缺陷率从88%左右提高到98.5%以上.