凝固末端电磁搅拌技术的应用与实践

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1、凝固末端电磁搅拌技术的应用与实践杨军摘要：介绍了凝固末端电磁搅拌技术在酒钢宏兴炼轧厂3#方坯连铸机的应用实践，通过结合150mmX150nrni小方坯连铸过程的工艺条件，对凝固末端电磁搅拌技术冶金原理的理论研究，验证了凝固末端电磁搅拌技术对连铸坯内部质量的影响。实践表明:凝固末端电磁搅拌技术能够有效改善中心偏析、V形偏析、中心疏松和缩孔缺陷，并且中心偏析的变化值和平均值都能显著减小，对高碳钢铸坏内部质量的改善效果明显。关键词：凝固末端电磁搅拌;中心偏析;中心疏松;缩孑L；射钉检测；作者简介：杨军(1978-)，男，汉族，甘肃武威人，工程师。重庆工业高等专科学校炼钢及铁合金

2、专业毕业。收稿日期:2017-06-14ApplicationandPracticeoftheTechnologyofElectromagneticStirringa/ttheEndofSolidificationYANGJunJiuquanIronandSteel(Group)Co.;Abstract：Thispaperintroducestheapplicationofelectromagneticstirringattheendofsolidificationtechnologyin3ttsquarebilletcontinuouscastingmachineatw

3、ineHongxingsteelmakingandrollingplant,throughacombinationofprocessconditionsof150mmX150mmbilletcontinuouscastingprocessandthetheorystudyofelectromagneticstirringattheendofsolidificationmetallurgicaltechnologyprinciple,itverifiestheinfluenceontheinternalqualityofbillet.Practiceshowsthatthe

4、electromagneticstirringattheendofsolidificationtechnologycaneffectiveimprovementofcentralsegregation,Vshapedsegregation,centralporosityandshrinkagecavitydefects.Thecentralsegregationvalueandaveragevaluecanbesignificantlyreducedandthehighcarbonsteelcastingbilletinternalqualityimprovementef

5、fectisobvious.Keyword：electromagneticstirringattheendofsolidification;centralsegregation;centralporosity;shrinkagecavity;thedetectionoftheinjectionscrew;Received：2017-06-141引言随着钢材市场的激烈竞争，产品质量的提升和新品种的开发是企业盈利的主要手段，酒钢宏兴炼轧厂进行了帘线钢、抽油杆钢、冷徹钢、弹簧钢、銘钳合金钢等钢种的开发生产，但是铸坯不同程度存在屮心偏析、屮心疏松、缩孔等缺陷，此类缺陷对钢材的拉拔

6、性能、耐腐蚀性能及热加工性能存在严重的危害。在钢种开发过程中连铸环节采用了一系列控制铸坏内部缺陷的技术，包括恒拉速、低过热度、二冷控制、结晶器液面自动控制、结晶器电磁搅拌等，但仍达不到预期效果，通过与国内多家在上述钢种生产中取得突岀成果的钢铁企业交流，凝固末端电磁搅拌技术均被广泛应用，且必须作为高端产品连铸坯质量控制的辅助设备。2方坯连铸机工艺装备简介酒钢炼轧厂3#连铸机是四机四流R8m全弧形连铸机，主要设备参数如下:钢包容量60t,屮间包容量15t,流间距1200mm,屮间包液面高度800mm,浇注代表钢种HRB400E、HPB300、高碳钢、焊丝钢等，连浇炉数28~3

7、5炉。3凝固末端电磁搅拌技术的冶金原理凝固末端电磁搅拌就是对连铸坯的未凝固液芯施加一个电磁推力，通过钢水流场使不能流动的凝固前沿（两相区）流动起來，这种运动影响了凝固前沿的温度和溶质浓度场，从而使钢水浓度和温度场更加均匀。因此，凝固末端电磁搅拌改善铸坯组织结构的机理主要基于以下三点：改变凝固过程的动力学条件（即机械模型理论）、改变凝固过程中热力学条件（即热模型理论）、改善凝固过程的物质迁移条件（使成分均匀）。3.1改变凝固过程的动力学条件⑴在较强的电磁搅拌作用下，通过连铸坯内钢液流动对凝I古I前沿进行冲刷。由于凝固前沿的不光滑