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结晶器内钢液流动控制的目的及技术
更新时间:2015.12.10 新闻来源:

结晶器内钢液流动对铸坯的质量有很大影响,控制其流动的目的是:

  1、保护渣的合理有效利用

  合理的结晶器流场,可使熔融的保护渣在结晶器壁与凝固的坯壳之间形成均匀的渣膜,起润滑作用,从而减小了拉坯阻力,防止漏钢事故的发生,使保护渣有效利用,同时还可以改善铸坯传热条件,提高铸坯表面质量。

  2、良好的铸坯质量

  结晶器坯壳与从水口出口出来的高温钢水相碰撞,上、下回流流股冲刷坯壳使其产生不均匀生长,薄弱之处易出现裂纹及表面缺陷,要保证注流合理的冲击深度和压力,同时,通过改变钢液的流动状态打断树枝晶,促进等轴晶粒形成,改善铸坯内部组织结构。

  3、夹杂物的充分上浮

  进入结晶器的夹杂物,会因水口附件高速流动的钢液粘性夹带作用与钢液进行同步运动,当结晶器冲击深度适宜,钢液涡心正常,夹杂物在流场内运动路程合理,增加了夹杂物上浮被保护渣捕获机会,有利于夹杂物上浮去除。

  控制技术有:

  1、电磁搅拌

  电磁搅拌主要是钢液凝固初期,通过电磁搅拌的作用,改善钢/渣界面的流动和传热条件,使初始凝固坯壳趋于均匀,提高铸坯表明质量。目前,电磁搅拌应用较多的事方坯连铸。

  2、电磁制动

  随着连铸拉速的提高,浸入式水口钢液出流的流速不断增大,从水口流出的高温液流对凝固壳的冲击加剧,容易导致坯壳重熔甚至产生拉漏现象,加剧了凝固壳对夹杂物的捕获,在结晶器上设置电磁制动,利用向上的电磁力,阻止了浸入式水口流出的钢液病改变其方向,借此减小钢液的穿透深度,促使夹杂物上浮分离,同时,抑制弯月面的波动,防止卷渣。目前,电磁制动主要用于高拉速的薄板坯连铸。

  3、软接触电磁连铸

  是利用垂直于铸坯表面的电磁压力,将靠近结晶器内壁附近的钢液向量推离结晶器内壁,使保护渣通道宽度增加,渣液渗流畅通,改善铸坯润滑条件,减小拉坯阻力,使铸坯内部致密,质量得到提高。目前,软接触电磁连铸技术还处于工业试验阶段。

  三种技术,电磁搅拌的应用最广,电磁制动适用于高拉速的连铸工艺,而对于提高铸坯表面质量来说,软接触电磁连铸技术将是今后发展的重要方向

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