。20 北京科技大学学报 第33卷 计算的液芯直径为25四距离弯月面9处的液芯 件下铸坯的缩孔数据如图7所示.可见，缩孔的等 直径为38四与式(1)计算接近. 级均不高于20级，并且0.5级及以下所占的比例 结合二冷室空间条件，在距离弯月面9m处有 超过了60%：对比图5的数据，铸坯的中心缩孔程 足够的空间可以安装搅拌器，因此对此处的液芯进 度也得到显著改善. 行计算.可以看出，数学模型计算结果与射钉结果 1,4 相接近，修正后的数学模型可以描述整个铸机的凝 1.2 00 固过程，计算距离弯月面不同位置处的坯壳厚度和 8, 铸坯表面的温度，为各段的二冷水量优化提供依据. 根据以上结论，选择将搅拌器安装在距离弯月面 0.8 9m处. 0.6 0 20 40 60 80 100 铸坏编号 3铸坯末端电磁搅拌技术的应用效果 图6有末端电磁搅拌的中心碳偏析指数 结合高碳钢的连铸工艺，经过多浇次实验并取 Fig 6 Index of central carbon segregation w ith final EMS 样分析，最终确定搅拌器的工作电流为400A频率 80 为6H,?并在这一工艺参数条件下进行高碳钢的工 芝60 业化生产 铸坯在应用末端电磁搅拌技术以前，生产82B 240 系列高碳钢连铸的中心偏析质量如图4所示.铸坯 20 中心偏析指数的最大值为1.30偏析指数平均值为 05 1.01.52.02.53.0 1.14表示数据离散程度的标准偏差为0094中心 缩孔等级 偏析程度较为严重.铸坯的中心缩孔如图5所示. 图7有末端电磁搅拌下中心缩孔等级 铸坯的中心缩孔程度尚可，铸坯中心缩孔的等级均 Fg7 Grade of ce知tral shrinka您cavities with final EMS 不高于20级，05级及以下所占的比例为46%. 1.4 4结论 44 64 a44a44 (1数学模型经过修正后计算的结果与射钉结 果相对应，能够模拟铸坯连铸过程的温度场. 0.8 (2对于本铸机，在距离弯月面9位置安装电 0.6 10 1520253035 磁搅拌器进行电磁搅拌可以取到较好的效果. 铸坯综号 (3铸坯应用末端电磁搅拌技术后，82B系列 图4无末端电磁搅拌的中心碳偏析指数 高碳钢铸坯的中心偏析指数平均值由原来的1.14 Fg4 Idex of centra l cabon segregat ion with no final EMS 降低到应用末端电磁搅拌技术后的1.08并且铸坯 质量的稳定性提高. 80 60 参考文献 II]Bodn A Sietsma J van der Zang S Texure and miciostucte deve bpment durng inter ritical ol ling of kw carban steel Metall Ma ter Trans A 2002 33(6):1589 0.5 1.01.52.02.53.0 【习 Tian L.Bao Y P HuangY J Effectofsoldification structures on 缩孔等级 the centmalsegrega tion of skbs JUnivSci TechrolBeijng 200 图5无末端电磁搅拌下中心缩孔等级 31(Sppl1为146 Fg 5 Grade of oentralshrnkage cavitieswith no fimalEMS (田陆，包燕平，黄郁君.凝固组织对连铸板坯中心偏析的影 响.北京科技大学学报，200931（增刊1片146） 应用末端电磁搅拌技术后，铸坯的中心偏析得 I3 Kollbe$Contrbution p he theory and experience of e kc to magnetic stiming in continuous casting Iron Stee Eng 1980 16 到较为明显的改善，如图6所示.图6为90块铸坯 (3.46 试样的分析数据，偏析指数的平均值为1.08最大 [9 ChenG Y NiHW ZhangH et al Sold ification regularity ofslab 值为1.22数据标准偏差为0.084.在这一工艺条 cmntinuous castng inW uhan Iron and Steel Corporation JWuhan北 京 科 技 大 学 学 报 第 33卷 计算的液芯直径为 25mm,距离弯月面 9m处的液芯 直径为 38 mm,与式(1)计算接近 . 结合二冷室空间条件, 在距离弯月面 9 m处有 足够的空间可以安装搅拌器, 因此对此处的液芯进 行计算.可以看出, 数学模型计算结果与射钉结果 相接近,修正后的数学模型可以描述整个铸机的凝 固过程,计算距离弯月面不同位置处的坯壳厚度和 铸坯表面的温度,为各段的二冷水量优化提供依据. 根据以上结论, 选择将搅拌器安装在距离弯月面 9 m处. 3 铸坯末端电磁搅拌技术的应用效果 结合高碳钢的连铸工艺, 经过多浇次实验并取 样分析,最终确定搅拌器的工作电流为 400 A, 频率 为6 Hz,并在这一工艺参数条件下进行高碳钢的工 业化生产 . 铸坯在应用末端电磁搅拌技术以前, 生产 82B 系列高碳钢连铸的中心偏析质量如图 4所示.铸坯 中心偏析指数的最大值为 1.30,偏析指数平均值为 1.14, 表示数据离散程度的标准偏差为 0.094, 中心 偏析程度较为严重 .铸坯的中心缩孔如图 5 所示. 铸坯的中心缩孔程度尚可, 铸坯中心缩孔的等级均 不高于 2.0级, 0.5级及以下所占的比例为 46%. 图 4 无末端电磁搅拌的中心碳偏析指数 Fig.4 IndexofcentralcarbonsegregationwithnofinalEMS 图 5 无末端电磁搅拌下中心缩孔等级 Fig.5 GradeofcentralshrinkagecavitieswithnofinalEMS 应用末端电磁搅拌技术后 ,铸坯的中心偏析得 到较为明显的改善 ,如图 6所示 .图 6为 90块铸坯 试样的分析数据, 偏析指数的平均值为 1.08, 最大 值为 1.22, 数据标准偏差为 0.084.在这一工艺条 件下铸坯的缩孔数据如图 7所示 .可见 ,缩孔的等 级均不高于 2.0级, 并且 0.5级及以下所占的比例 超过了 60%;对比图 5的数据, 铸坯的中心缩孔程 度也得到显著改善. 图 6 有末端电磁搅拌的中心碳偏析指数 Fig.6 IndexofcentralcarbonsegregationwithfinalEMS 图 7 有末端电磁搅拌下中心缩孔等级 Fig.7 GradeofcentralshrinkagecavitieswithfinalEMS 4 结论 (1)数学模型经过修正后计算的结果与射钉结 果相对应,能够模拟铸坯连铸过程的温度场. (2)对于本铸机, 在距离弯月面 9m位置安装电 磁搅拌器进行电磁搅拌可以取到较好的效果. (3)铸坯应用末端电磁搅拌技术后 , 82B系列 高碳钢铸坯的中心偏析指数平均值由原来的 1.14 降低到应用末端电磁搅拌技术后的 1.08, 并且铸坯 质量的稳定性提高. 参 考 文 献 [ 1] BodinA, SietsmaJ, vanderZwaagS.Textureandmicrostructure developmentduringintercriticalrollingoflow-carbonsteel.Metall MaterTransA, 2002, 33(6):1589 [ 2] TianL, BaoYP, HuangYJ.Effectofsolidificationstructureson thecentralsegregationofslabs.JUnivSciTechnolBeijing, 2009, 31(Suppl1):146 (田陆, 包燕平, 黄郁君.凝固组织对连铸板坯中心偏析的影 响.北京科技大学学报, 2009, 31(增刊 1):146) [ 3] KollbergS.Contributiontothetheoryandexperienceofelectro￾magneticstirringincontinuouscasting.IronSteelEng, 1980, 16 (3):46 [ 4] ChenGY, NiHW, ZhangH, etal.Solidificationregularityofslab continuouscastinginWuhanIronandSteelCorporation.JWuhan · 20·