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1、关于方坯连铸电磁搅拌+轻压下技术的一点思考,陈志凌 毛斌 陶金明中冶连铸北京技术研究院,2023/2/24,2,提 纲,1、前言 2、大方坯连铸动态轻压下技术 3、二冷区电磁搅拌技术的应用机理 4、电磁搅拌+轻压下的复合技术,2023/2/24,3,1、前言,1、轻压下技术就其使用效果看:板坯连铸应用效果较好，在方坯上的应用效果则不尽如人意。2、高碳钢大方坯连铸以铸坯呈现中心偏析为其特征，以往采用多种工艺和技术手段来减轻中心偏析，采用电磁搅拌技术（M+FEMS或S+FEMS）、应用轻压下技术 等。3、两者各有所长，如将两者结合起来，取长补短，形成电磁搅拌（M+SEMS或SEMS）+轻压下的组合
2、技术，以期获得改善大方坯连铸中心偏析的满意效果。这种组合技术国外已有应用，而国内尚待开发。,2023/2/24,4,2、大方坯连铸动态轻压下技术特点,2.1 连铸中的偏析与大方坯的质量特点偏析是最普遍和最基本的现象。偏析是在固、液界面处溶质元素从固相到液相析出的结果。宏观偏析：钢水在凝固后期产生收缩，鼓肚、变形等原因导致坯壳张开，在中心区造成钢水流动。影响偏析的两个重要因素是：（1）凝固末段的坯壳间钢水凝固收缩而产生间隙。（2）鼓肚造成坯壳张开形成间隙，引起钢液流动。大方坯的情况介于小方坯与板坯之间。高碳钢、合金钢连铸偏析问题显得更为特出。,2023/2/24,5,2、大方坯连铸动态轻压下技术
3、特点,2.2 动态轻压下的原理及技术特点 原理:在凝固末端给以一定的压下量以弥补两相区的凝固收缩，减轻乃至消除中心疏松。具有如下几项技术:实施压下的装置。大方坯利用拉矫机设计成独立机架。动态辊缝控制系统。通过电气、液压实现动态控制。冶金热跟踪模型。,2023/2/24,6,2、大方坯连铸动态轻压下技术特点,2.3 动态轻压下的使用效果 动态轻压下的总体效果是有效的。铸坯的内部质量，尤其是中心偏析、中心疏松、中心裂纹等都有不同程度改善。可以提高铸机拉速，提高产能。真正取得提高铸坯内部质量的效果要在设备维护、使用，压下工艺的研究，热跟踪模型的完善等方面做深入细致的工作。,2023/2/24,7,3
4、、二冷区电磁搅拌技术的应用机理,1、实践表明，结晶器电磁搅拌技术的出现，涵盖了二冷区电磁搅拌的冶金功能，且比后者更好些。因此，在连铸中单独使用SEMS已不多见。由于SEMS+轻压下的组合技术的出现，使SEMS重新焕发生机成为可能。2、二冷区电磁搅拌原理：借助液相穴的的电磁力，迫使钢水产生旋转运动，以获得相应的冶金功能。,2023/2/24,8,3、二冷区电磁搅拌技术的应用机理,3、二冷区电磁搅拌冶金功能（1）在液相穴钢水中剩余过热的迅速消失。（2）柱状晶生产的限制和等轴晶的增值。（3）防止凝固搭桥。二冷区电磁搅拌安装在凝固末段前，可以提高补缩能力，减少、细化柱状晶，改善、减少中间裂纹，减轻偏析
5、、中心缩松。,2023/2/24,9,4、电磁搅拌+轻压下的复合技术,（1）电磁搅拌+轻压下的集合技术的特点改善中心偏析的对策之一是阻碍残余钢水向收缩空洞的渗透流动；另一种对策是补偿由凝固收缩引起的体积变化。低过热度浇注和EMS是前一种方法，轻压下是后一种方法。这两种方法单独使用，都有优点和不足：电磁搅拌方法能产生宽而细的等轴晶区但无法实施体积的变化；轻压下方法可以实施体积的变化但无法产生等轴晶。如将两者结合起来，取长补短，达到既能产生宽而细的等轴晶组织而又显著改善中心偏析和中心缩孔，特别是偏析均匀性。,2023/2/24,10,4、电磁搅拌+轻压下的复合技术,（2）国外使用情况摘录：据了解，国内尚无钢厂研发电磁搅拌+轻压下的组合技术，此处引录国外几家钢厂的资料，列于表1，供参考。,韩国Posco的使用效果,2023/2/24,11,谢 谢！,
