肖红等：行波磁场铸流搅拌提升不锈钢板坯等轴晶率 803· (a) (b) 时s 0t车 Side A Side B B/T Side A Side B 0.20 0.16 0.12 (c) (d) 0.08 0.04 Side A Side B 0 Side A Side B 困7板坯表面磁感应强度分布.()箱式：(b)相邻辊同向推力型：(c)间隔辊同向推力型：(d)间隔辊反向推力型 Fig.7 Magnetic flux density distributions on the slab surface:(a)B-EMS;(b)R-EMS-2:(c)R-EMS-T;(d)R-EMS-F 下不同搅拌器的磁感应强度分布.可见.铸坯中心线 三类辊式搅拌的平均磁感应强度都比箱式电磁搅 沿拉坯方向上，箱式搅拌的磁感应强度分布区域大 拌的要大.可见，虽然箱式搅拌的作用区间较为宽 于辊式搅拌器.搅拌器中心截面铸坯宽面中心线上， 泛，但辊式搅拌整体的作用强度远大于箱式搅拌 100 120 (a) (b) 110 80 ≡ B-EMS 100 R-EMS-2 60 ---R-EMS-T 90 ----R-EMS-F 40 B-EMS --R-EMS-2 20 60 ---R-EMS-T ----R-EMS-F 9025 3.03.54.04.55.05.56.06.5 -0.6-0.4 -0.200.2 0.40.6 Distance from the meniscus/m Y/m 图8板坯内磁感应强度分布.()中心线上沿拉坯方向：(b)中心线上沿宽面方向 Fig.8 Magnetic flux density distribution in slab:(a)on center line along the casting direction;(b)on center line along the wide face direction 2.2凝固与流动行为分析 速度分布如图9所示.可见，由于搅拌电磁推力的 电磁力是推动钢液冲刷凝固前沿的直接动 差异，不同搅拌器下沿拉坯方向板坯内凝固前沿 力，而并非磁感应强度4-上述不同搅拌形式 的钢液最大冲刷速度分别为0.103、0.356、0.262 下，考虑钢液会受电磁推力的作用由起始侧向推 和0.275ms,并分别位于距弯月面的3.58、3.77、 向侧流动，板坯二冷区内推向侧凝固前沿的钢液 3.653和3.653m处.可见，箱式搅拌器的电磁推力下不同搅拌器的磁感应强度分布. 可见，铸坯中心线 沿拉坯方向上，箱式搅拌的磁感应强度分布区域大 于辊式搅拌器. 搅拌器中心截面铸坯宽面中心线上， 三类辊式搅拌的平均磁感应强度都比箱式电磁搅 拌的要大. 可见，虽然箱式搅拌的作用区间较为宽 泛，但辊式搅拌整体的作用强度远大于箱式搅拌. 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 0 20 40 60 80 100 B-EMS R-EMS-2 R-EMS-T R-EMS-F Magnetic flux density/mT (a) Distance from the meniscus/m B-EMS R-EMS-2 R-EMS-T R-EMS-F −0.6 −0.4 −0.2 0 0.2 0.4 0.6 40 50 60 70 80 90 100 110 120 Magnetic fluw density/mT (b) Y/m 图 8    板坯内磁感应强度分布. （a）中心线上沿拉坯方向；（b）中心线上沿宽面方向 Fig.8    Magnetic flux density distribution in slab: (a) on center line along the casting direction; (b) on center line along the wide face direction 2.2    凝固与流动行为分析 电磁力是推动钢液冲刷凝固前沿的直接动 力，而并非磁感应强度[24−26] . 上述不同搅拌形式 下，考虑钢液会受电磁推力的作用由起始侧向推 向侧流动，板坯二冷区内推向侧凝固前沿的钢液 速度分布如图 9 所示. 可见，由于搅拌电磁推力的 差异，不同搅拌器下沿拉坯方向板坯内凝固前沿 的钢液最大冲刷速度分别为 0.103、 0.356、 0.262 和 0.275 m·s−1，并分别位于距弯月面的 3.58、3.77、 3.653 和 3.653 m 处. 可见，箱式搅拌器的电磁推力 Side A Inner arc Outer arc Inner arc Outer arc Side B Side A (a) Side B (c) Inner arc Outer arc Inner arc Outer arc Side A Side B Side A Side B (b) (d) Z X Y 0.20 B/T 0.16 0.12 0.08 0.04 0 图 7    板坯表面磁感应强度分布. （a）箱式；（b）相邻辊同向推力型；（c）间隔辊同向推力型；（d）间隔辊反向推力型 Fig.7    Magnetic flux density distributions on the slab surface：（a）B-EMS；（b）R-EMS-2；（c）R-EMS-T；（d）R-EMS-F 肖    红等： 行波磁场铸流搅拌提升不锈钢板坯等轴晶率 · 803 ·