扁平材无弯月面连铸机的开发

无弯月面浇铸最初是为浇铸长材产品开发的。1992-1995年期间，比利时的CRM(冶金研究中心)和法国的Irsid(冶金研究院)在各自的连铸模拟器上从技术和冶金学的角度共同对这一新工艺开展了研发；后来(1996-1999)双方又分别在法国的阿勒瓦尔厂和荷兰的霍戈文一BOSI厂的小方坯连铸机上进     

连铸结晶器振动下弯月面处温度波动的模拟实验

设计了连铸结晶器弯月面处传热模拟实验，测量了在结晶器振动情况下弯月面处的温度，发现该处的温度随着结晶器的振动而产生周期性的变化，实验结果表明，结晶器振动频率越大，振动幅值，结晶器冷却强度以及结晶器与铸坏间的接触压力越小，因结晶器振动而产生的弯月面温度波动亦越小，据此认为，连铸弯月面温度波动是导致铸坯表面缺陷产生的一个重要原因，基于此“温度波动”现象，分析了包括高频小振幅振动，软接触结晶器电磁连铸，热顶结晶器等诸多技术改善坯表面质量的机理。     

第二台多模式电磁搅拌器在韩国浦项试车成功 在光阳1～3号板坯连铸机上表现出卓越的性能

多模式电磁搅拌器(MM-EMS)由安装在结晶器每个宽面上的4个线性电磁搅拌器组成，用于自动对浸入式水口出口流出的钢流进行减速(EMLS)或加速(EMLA)控制，或者在弯月面处使钢水旋转(EMRS)。电磁搅拌参数将随着生产的品种规格和浇铸参数而变化。     

电磁场作用下板坯连铸结晶器内的弯月面行为

用Pb-Sn-Bi低熔点合金进行了热模拟实验.从液面波动人手,研究了在单条形电磁场作用下板坯连铸结晶器内的弯月面行为.实验结果表明可应用磁场控制结晶器内金属液面的波动.当水口角度为向下30°时,磁场对表面波动的抑制作用有一最佳值,即磁感应强度为0.5 T时液面平均波动最小,液面较稳定.施加磁场使弯月面处温度明显提高,使水口出流的向下冲击深度受到抑制,这有利于夹杂物的上浮分离,达到提高板坯内部质量的目的.     

米级弯月面化学薄膜涂覆装备的研制

弯月面化学涂膜技术因其具有大面积、低成本以及高效率等优势成为继旋涂、喷涂等传统涂膜工艺后极具发展潜力的新型化学薄膜涂覆技术。本文针对国家某重大项目对米级光学元件表面的化学薄膜涂覆需求,对基于弯月面涂胶的技术原理进行了系统研究,分析了涂胶压强、基片和狭缝间距以及材料亲疏水性与涂胶面形态的关系,实现了对弯月液面的精密调控并研制出基于弯月面化学薄膜涂覆技术的装备,在1 400mm×420mm尺寸玻璃基片上实现了光刻胶的均匀涂覆,使整体胶膜厚度误差4%,满足了米级元件表面精密化学薄膜的涂覆需求。     

中间切缝圆坯连铸结晶器内弯月面行为的试验研究

采用Sn-Pb-Bi低熔点合金模拟钢液对高频电磁场作用下中间切缝圆坯连铸结晶器内的弯月面行为进行研究,从弯月面形状、高度和三相点位置等方面入手分析,讨论了电源功率、感应线圈位置和磁场频率对弯月面行为的影响,并以钢液为试验材料进行模型试验,验证了采用Sn-Pb-Bi低熔点合金进行研究的可靠性。结果表明,电功率对弯月面行为影响较明显;感应线圈的最佳安装位置位于结晶器切缝区域中心;在20～30kHz范围内增加磁场频率可以有效提高弯月面高度,但当磁场频率超过30kHz后,弯月面高度增加幅度不明显;在相似的试验条件下,钢液弯月面轮廓线接近于合金熔液的弯月面,这表明采用Sn-Pb-Bi低熔点合金熔液可以准确地模拟钢液的弯月面行为。     

空心管坯软接触电磁连铸技术研究

提出空心管坯软接触电磁连铸方法,以Sn-3.5%Pb合金为模拟金属,采用激光实测的方法研究了不同电源功率下弯月面形状,并进行了空心管坯软接触电磁连铸实验.研究表明:施加中频电磁场,管坯型腔内熔体形成具有一定高度的悬浮液柱;功率增加,弯月面隆起高度增加,金属熔体与外结晶器之间的接触角增大,接触点位置降低,对金属熔体与内结晶器之间的接触角影响不大,与内结晶器的接触点上升;与普通连铸空心管坯相比,软接触电磁连铸空心管坯的表面质量光洁,凝固组织得到显著细化.     

结晶器搅拌怎样控制夹杂

结晶器搅拌在控制夹杂物方面可以起到以下作用：一是大于几十微米的夹杂物从铸坯皮下消失了，电磁搅拌能使固液界面光滑，大于5um的夹杂很难黏滞．二是宏观夹杂物聚集到结晶器弯月面中心，如注流偏心集中到弯月面的浮渣，可以人工排除；如注流对中时，夹杂物可能被注流破碎成细小的质点或形成大的固态球装夹杂．三是夹杂物在弧型连铸机铸坯内弧侧1／4处聚集的现象得以克服．     

无弯月面一等标准玻璃量器的研究

目前,我国生产和使用中的各种玻璃量器,注入水(或其它液体)时,由于水分子的内聚力小于水分子与器壁的附着力,以及水本身的质量受重力作用的结果,使水表面形成由明、暗、亮不同的三个区和四条不同特征的曲线所组成的凹面(一般称之为弯曲月面)。因此很难读取量器的真实液面,造成难以确定的计量误差。为此,作者研制成功无弯月面的一等标准玻璃量器,解决了这一问题。     

连铸坯表面振痕形成机理综述

本文综述了铸坯表面振痕形成的各种机理，并且总结了这些机理的优、缺点。这些机理可以分别解释特定实验条件下的现象，但也有一些和实验现象相矛盾的地方。这种状况也反映了结晶器弯月面区域的复杂性。