連鑄電磁攪拌的冶金基礎(chǔ)-張桂芳

1、連鑄電磁攪拌的冶金基礎(chǔ)連鑄電磁攪拌的冶金基礎(chǔ) 張桂芳張桂芳 昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)20082008年年1111月月1818日日 昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN報告內(nèi)容報告內(nèi)容F前言前言F電磁攪拌對鑄坯凝固組織的影響電磁攪拌對鑄坯凝固組織的影響 F電磁攪拌對鑄坯流動的影響電磁攪拌對鑄坯流動的影響F電磁攪拌對鑄坯凝固過程中熱工參數(shù)的影響電磁攪拌對鑄坯凝固過程中熱工參數(shù)的影響 F電磁攪拌對鑄坯夾雜的影響電磁攪拌對鑄坯夾雜的影響 F電磁攪拌對鑄坯白亮帶的影響電磁攪拌對鑄坯白亮帶的影響F電磁攪拌應(yīng)用電磁攪拌應(yīng)用昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN前前 言言

2、昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN前前 言言 對一臺連鑄機(jī)的要求是：對一臺連鑄機(jī)的要求是：生產(chǎn)率高、鑄坯質(zhì)量好。生產(chǎn)率高、鑄坯質(zhì)量好。 而鑄坯的質(zhì)量含義是：而鑄坯的質(zhì)量含義是： 鑄坯表面質(zhì)量：鑄坯表面質(zhì)量：裂紋、裂紋、夾雜物、氣孔等夾雜物、氣孔等昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN前前 言言昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN報告內(nèi)容報告內(nèi)容F前言前言F電磁攪拌對鑄坯凝固組織的影響電磁攪拌對鑄坯凝固組織的影響 F電磁攪拌對鑄坯流動的影響電磁攪拌對鑄坯流動的影響F電磁攪拌對鑄坯凝固過程中熱工參數(shù)的影響電磁攪拌對鑄坯凝固過程中熱工參數(shù)的

3、影響 F電磁攪拌對鑄坯夾雜的影響電磁攪拌對鑄坯夾雜的影響 F電磁攪拌對鑄坯白亮帶的影響電磁攪拌對鑄坯白亮帶的影響F電磁攪拌應(yīng)用電磁攪拌應(yīng)用昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN電磁攪拌對鑄坯凝固過程的影響電磁攪拌對鑄坯凝固過程的影響對凝固組織影響對凝固組織影響 磁場作用下的金屬凝固模型磁場作用下的金屬凝固模型 F=IF=I B B昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN 電傳輸效應(yīng)電傳輸效應(yīng)JoulerJouler效應(yīng)效應(yīng)PeltierPeltier效應(yīng)效應(yīng)起伏效應(yīng)起伏效應(yīng) 根據(jù)人們對電磁學(xué)和金屬凝固理論的現(xiàn)有認(rèn)識，普遍說來，根據(jù)人們對電磁學(xué)和金屬凝固理論的現(xiàn)

4、有認(rèn)識，普遍說來，電磁場作用于凝固系統(tǒng)會產(chǎn)生如下一系列效應(yīng)電磁場作用于凝固系統(tǒng)會產(chǎn)生如下一系列效應(yīng)：電磁攪拌對鑄坯凝固過程的影響電磁攪拌對鑄坯凝固過程的影響 對凝固組織影響對凝固組織影響昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN 研究表明，電磁攪拌采用的交變電磁場對凝固組織主要有研究表明，電磁攪拌采用的交變電磁場對凝固組織主要有3 3個方面的影響個方面的影響: : 改變柱狀晶生長方向改變柱狀晶生長方向電磁攪拌對鑄坯凝固過程的影響電磁攪拌對鑄坯凝固過程的影響 對凝固組織影響對凝固組織影響A A：無電磁攪拌柱：無電磁攪拌柱狀晶自由生長。狀晶自由生長。B B：弱電磁攪拌柱：弱電磁攪拌柱

5、狀晶迎著流動狀晶迎著流動方向傾斜。方向傾斜。C C：強(qiáng)電磁攪拌柱：強(qiáng)電磁攪拌柱狀晶形成灌木狀晶形成灌木叢形態(tài)。叢形態(tài)。 層流紊流A AB BC C昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN 研究表明，電磁攪拌采用的交變電磁場對凝固組織主要有研究表明，電磁攪拌采用的交變電磁場對凝固組織主要有3 3個方面的影響個方面的影響: : 改變柱狀晶生長方向改變柱狀晶生長方向電磁攪拌對鑄坯凝固過程的影響電磁攪拌對鑄坯凝固過程的影響 對凝固組織影響對凝固組織影響昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN (b)促進(jìn)柱狀晶向等軸晶的轉(zhuǎn)變.鋼液過熱度與鑄坯等軸晶率的關(guān)系 電磁攪拌對鑄坯

6、凝固過程的影響電磁攪拌對鑄坯凝固過程的影響 對凝固組織影響對凝固組織影響昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN（c）細(xì)化宏觀組織： 未攪拌鑄坯低倍組織 電磁攪拌鑄坯低倍組織 電磁攪拌對鑄坯凝固組織的影響電磁攪拌對鑄坯凝固組織的影響 對凝固組織影響對凝固組織影響昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN010203040250350400450500電流/A等軸晶率/%電磁攪拌對重軌鋼等軸晶率的影響電磁攪拌對鑄坯凝固過程的影響電磁攪拌對鑄坯凝固過程的影響 對凝固組織影響對凝固組織影響昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN電磁攪拌對重軌鋼低倍質(zhì)量的

7、影響（電磁攪拌對重軌鋼低倍質(zhì)量的影響（I=250A-500AI=250A-500A） 電磁攪拌對中碳鋼低倍質(zhì)量的影響（電磁攪拌對中碳鋼低倍質(zhì)量的影響（I=150A-300AI=150A-300A） 電磁攪拌對低碳鋼低倍質(zhì)量的影響（電磁攪拌對低碳鋼低倍質(zhì)量的影響（I=0A-300AI=0A-300A） 對凝固組織影響對凝固組織影響電磁攪拌對鑄坯凝固組織的影響電磁攪拌對鑄坯凝固組織的影響 昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN電磁攪拌對鑄坯凝固過程的影響電磁攪拌對鑄坯凝固過程的影響 對凝固殼厚度影響 截面距下端面的距離截面距下端面的距離/mm/mm凝固殼平均厚度凝固殼平均厚度/m

8、m/mm凝固殼標(biāo)準(zhǔn)方差凝固殼標(biāo)準(zhǔn)方差/mm/mm截面距下端面的距離截面距下端面的距離/mm/mm原因?昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN電磁攪拌對鑄坯凝固過程的影響電磁攪拌對鑄坯凝固過程的影響 對固-液界面形態(tài)的影響 凝固凝固10s10s鑄坯表面金屬熔體的結(jié)晶狀況鑄坯表面金屬熔體的結(jié)晶狀況凝固殼固液表面（a a）沒有電磁攪拌）沒有電磁攪拌（b b）有電磁攪拌）有電磁攪拌 在金屬凝固過程中，固在金屬凝固過程中，固- -液液界面的枝晶沿著與熱流相反界面的枝晶沿著與熱流相反的方向生長，未施加電磁場的方向生長，未施加電磁場時，由于擇優(yōu)生長熔體會垂時，由于擇優(yōu)生長熔體會垂直于固直于

9、固- -液界面長出枝晶，液界面長出枝晶，宏觀上表現(xiàn)為內(nèi)表面長出許宏觀上表現(xiàn)為內(nèi)表面長出許多小突起。多小突起。 施加電磁場時，沿徑向生長施加電磁場時，沿徑向生長的柱狀晶前端受到電磁攪拌的柱狀晶前端受到電磁攪拌力的剪切作用，枝晶長大受力的剪切作用，枝晶長大受阻阻; ;動量對流加速凝固前沿動量對流加速凝固前沿的傳質(zhì)過程，使凝固殼變薄。的傳質(zhì)過程，使凝固殼變薄。在電磁攪拌力作用下，其表在電磁攪拌力作用下，其表面類似于非小晶面界面，宏面類似于非小晶面界面，宏觀上內(nèi)表面光滑，突起消失。觀上內(nèi)表面光滑，突起消失。昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN電磁攪拌對鑄坯凝固過程的影響電磁攪拌對鑄

10、坯凝固過程的影響 對鑄坯凝固速率的影響 金屬液在鑄型中凝固時釋放的金屬液在鑄型中凝固時釋放的熱量可分為兩部分熱量可分為兩部分: :金屬熔體降溫所釋放的物理熱金屬熔體降溫所釋放的物理熱; ;在兩相區(qū)凝固時發(fā)生相變時釋在兩相區(qū)凝固時發(fā)生相變時釋放的結(jié)晶潛熱。放的結(jié)晶潛熱。 對一維半無限大金屬平板凝對一維半無限大金屬平板凝固過程分析認(rèn)為凝固殼厚度與固過程分析認(rèn)為凝固殼厚度與凝固時間的平方根成正比關(guān)系，凝固時間的平方根成正比關(guān)系，可表示為式：可表示為式：凝固殼厚隨時間平方根的變化關(guān)系凝固殼厚隨時間平方根的變化關(guān)系tkd其中：其中：d d為凝固殼厚度。為凝固殼厚度。 t t為凝固時間。為凝固時間。 k

11、k為凝固系數(shù)，是表為凝固系數(shù)，是表 征鑄征鑄坯凝固快慢的量。坯凝固快慢的量。昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN電磁攪拌對鑄坯凝固過程的影響電磁攪拌對鑄坯凝固過程的影響 對金屬凝固補縮的效果 金屬鑄坯的凝固現(xiàn)象金屬鑄坯的凝固現(xiàn)象 圖示出了施加與未施加電磁場圖示出了施加與未施加電磁場兩種情況下鑄坯心部熔體的凝兩種情況下鑄坯心部熔體的凝固收縮情況。固收縮情況。 未施加電磁場時未施加電磁場時鑄坯在金屬型鑄坯在金屬型內(nèi)完全凝固后中心部有一細(xì)一內(nèi)完全凝固后中心部有一細(xì)一長的收縮通道，這是由于凝固長的收縮通道，這是由于凝固最后階段上部液體已凝固，不最后階段上部液體已凝固，不能對其補縮而

12、形成的，鑄件被能對其補縮而形成的，鑄件被剖開侵蝕后，可見凝固組織大剖開侵蝕后，可見凝固組織大部分為柱狀晶；部分為柱狀晶； 施加電磁場施加電磁場后鑄坯中心未出現(xiàn)后鑄坯中心未出現(xiàn)通向內(nèi)部的收縮通道，且凝固通向內(nèi)部的收縮通道，且凝固組織基本為致密的等軸晶組織。組織基本為致密的等軸晶組織。（a a）未施加電磁攪拌）未施加電磁攪拌(b(b）施加電磁場）施加電磁場昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN電磁攪拌對鑄坯凝固過程的影響電磁攪拌對鑄坯凝固過程的影響 對心部熔體凝固過程的影響 施加電磁場使心部熔體施加電磁場使心部熔體溫度分布較均勻溫度分布較均勻, ,且凝固且凝固速率增大速率增大,

13、,即在短時間內(nèi)即在短時間內(nèi)使熔體達(dá)到特征固相分使熔體達(dá)到特征固相分?jǐn)?shù)數(shù), ,這樣心部熔體的熱力這樣心部熔體的熱力學(xué)條件基本相同學(xué)條件基本相同, ,這種凝這種凝固狀況避免了熔體由于固狀況避免了熔體由于凝固次序的先后引起的凝固次序的先后引起的補縮補縮, ,因而消除了中心縮因而消除了中心縮松松, ,縮孔的形成?？s孔的形成。熔體凝固至特征固相分?jǐn)?shù)所用時間熔體凝固至特征固相分?jǐn)?shù)所用時間 昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN報告內(nèi)容報告內(nèi)容F前言前言F電磁攪拌對鑄坯凝固組織的影響電磁攪拌對鑄坯凝固組織的影響 F電磁攪拌對鑄坯流動的影響電磁攪拌對鑄坯流動的影響F電磁攪拌對鑄坯凝固過程中熱

14、工參數(shù)的影響電磁攪拌對鑄坯凝固過程中熱工參數(shù)的影響 F電磁攪拌對鑄坯夾雜的影響電磁攪拌對鑄坯夾雜的影響 F電磁攪拌對鑄坯白亮帶的影響電磁攪拌對鑄坯白亮帶的影響F電磁攪拌應(yīng)用電磁攪拌應(yīng)用昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN電磁攪拌的流場分布 矢量分布矢量分布 流線分布圖流線分布圖 電磁攪拌裝置中心截面流場分布電磁攪拌裝置中心截面流場分布 xy00.00.2500.00.250 .5 m /sxy00.00.2500.00.25x= 0 .1 4 5 ,y= 0 .1 3 4電磁攪拌對鑄坯流

15、動的影響電磁攪拌對鑄坯流動的影響昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN報告內(nèi)容報告內(nèi)容F前言前言F電磁攪拌對鑄坯凝固組織的影響電磁攪拌對鑄坯凝固組織的影響 F電磁攪拌對鑄坯流動的影響電磁攪拌對鑄坯流動的影響F電磁攪拌對鑄坯凝固過程中熱工參數(shù)的影響電磁攪拌對鑄坯凝固過程中熱工參數(shù)的影響 F電磁攪拌對鑄坯夾雜的影響電磁攪拌對鑄坯夾雜的影響 F電磁攪拌對鑄坯白亮帶的影響電磁攪拌對鑄坯白亮帶的影響F電磁攪拌應(yīng)用電磁攪拌應(yīng)用昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN電磁攪拌對鑄坯凝固過程中熱工參數(shù)的影響電磁攪拌對鑄坯凝固過程中熱工參數(shù)的影響對鑄坯放熱量的影響對鑄坯放熱量的

16、影響 有無電磁攪拌作用下鑄坯放熱量的變化有無電磁攪拌作用下鑄坯放熱量的變化實驗條件實驗條件T=1570 T=1570 0 0C CQ=3.7mQ=3.7m3 3/h/h冷卻時間冷卻時間,s,s0-250-2525-5025-5050-10050-100100-150100-150150-200150-200無電磁攪拌無電磁攪拌,J,J322.83322.83922.16922.161473.51473.51135.271135.27916.207916.207電磁攪拌電磁攪拌(300A,0-(300A,0-200s),J200s),J808.56808.561286.751286.751564

17、.61564.61031.31031.3798.3798.3原因?昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN電磁攪拌對鑄坯凝固過程中熱工參數(shù)的影響電磁攪拌對鑄坯凝固過程中熱工參數(shù)的影響對鑄坯內(nèi)溫度分布的影響對鑄坯內(nèi)溫度分布的影響 對稱面及彎月面溫度分布對稱面及彎月面溫度分布 無攪拌無攪拌 0.04T 0.08T0.04T 0.08T昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN電磁攪拌對鑄坯凝固過程中熱工參數(shù)的影響電磁攪拌對鑄坯凝固過程中熱工參數(shù)的影響對冷卻水溫度變化的影響 有無電磁攪拌對冷卻水溫度變化的影響有無電磁攪拌對冷卻水溫度變化的影響 （T=1570 T=157

18、0 0 0C C，Q=3.7m Q=3.7m 3 3/h/h） 在沒有電磁攪拌作用在沒有電磁攪拌作用時，冷卻水在時，冷卻水在38-39s38-39s的的時間內(nèi)溫度逐漸升至最時間內(nèi)溫度逐漸升至最高，溫升為高，溫升為9.172 9.172 0 0C C。而在有電磁攪拌作用時，而在有電磁攪拌作用時，自澆注后自澆注后30s30s的時間內(nèi)的時間內(nèi)冷卻水溫升最高，達(dá)到冷卻水溫升最高，達(dá)到14.51814.5180 0C.C.昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN電磁攪拌對鑄坯凝固過程中熱工參數(shù)的影響電磁攪拌對鑄坯凝固過程中熱工參數(shù)的影響對鑄坯冷卻面前沿溫度梯度的影響對鑄坯冷卻面前沿溫度梯

19、度的影響 有無電磁攪拌作用下鑄坯內(nèi)的溫度梯度變化有無電磁攪拌作用下鑄坯內(nèi)的溫度梯度變化(T=1570 (T=1570 0 0C,Q=3 mC,Q=3 m3 3/h)/h)昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN電磁攪拌對鑄坯凝固過程中熱工參數(shù)的影響電磁攪拌對鑄坯凝固過程中熱工參數(shù)的影響對鑄坯冷卻面前沿冷卻速度的影響 有無電磁攪拌作用下冷卻面前沿的冷卻速度有無電磁攪拌作用下冷卻面前沿的冷卻速度(100s-200s)(100s-200s) 冷卻速度的大小體現(xiàn)了鑄坯內(nèi)溫降速度的快慢，其表達(dá)式如下冷卻速度的大小體現(xiàn)了鑄坯內(nèi)溫降速度的快慢，其表達(dá)式如下: : 其中其中, , 表示第表示第

20、i+1i+1秒秒,i,i秒時間熱電偶測得的溫度；秒時間熱電偶測得的溫度； 表示第第表示第第i+1i+1秒秒,i,i秒的時間秒的時間iiiittTTV11iiTT,1iitt, 1昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN報告內(nèi)容報告內(nèi)容F前言前言F電磁攪拌對鑄坯凝固組織的影響電磁攪拌對鑄坯凝固組織的影響 F電磁攪拌對鑄坯流動的影響電磁攪拌對鑄坯流動的影響F電磁攪拌對鑄坯凝固過程中熱工參數(shù)的影響電磁攪拌對鑄坯凝固過程中熱工參數(shù)的影響 F電磁攪拌對鑄坯夾雜的影響電磁攪拌對鑄坯夾雜的影響 F電磁攪拌對鑄坯白亮帶的影響電磁攪拌對鑄坯白亮帶的影響F電磁攪拌應(yīng)用電磁攪拌應(yīng)用電磁攪拌與鑄坯夾雜

21、的行為影響電磁攪拌與鑄坯夾雜的行為影響 82B中夾雜物比例分布(a)無電磁攪拌無電磁攪拌(b)500A500A電磁攪拌電磁攪拌取樣點取樣點3 3取樣點取樣點3 3取樣點取樣點2 2取樣點取樣點2 2取樣點取樣點1 1取樣點取樣點1 1電磁攪拌與鑄坯夾雜的行為影響電磁攪拌與鑄坯夾雜的行為影響 準(zhǔn)硅鋼中夾雜物比例分布準(zhǔn)硅鋼中夾雜物比例分布取樣點取樣點1 1取樣點取樣點1 1取樣點取樣點2 2取樣點取樣點2 2取樣點取樣點3 3取樣點取樣點3 3(a)(a)無電磁攪拌無電磁攪拌(b) 500A(b) 500A電磁攪拌電磁攪拌電磁攪拌與鑄坯夾雜的行為影響電磁攪拌與鑄坯夾雜的行為影響 82B82B中夾雜

22、物照片中夾雜物照片取樣點取樣點1 1取樣點取樣點1 1取樣點取樣點2 2取樣點取樣點2 2取樣點取樣點3 3取樣點取樣點3 3( (a)a)無電磁攪拌無電磁攪拌(b)500A(b)500A電磁攪拌電磁攪拌電磁攪拌與鑄坯夾雜的行為影響電磁攪拌與鑄坯夾雜的行為影響 硅鋼中夾雜物照片(b)500A(b)500A電磁攪拌電磁攪拌( (a)a)無電磁攪拌無電磁攪拌取樣點取樣點1 1取樣點取樣點1 1取樣點取樣點2 2取樣點取樣點2 2取樣點取樣點3 3取樣點取樣點3 3非金屬夾雜級別檢驗結(jié)果非金屬夾雜級別檢驗結(jié)果/ /級級結(jié)晶器電磁攪拌對方坯非金屬夾雜的影響結(jié)晶器電磁攪拌對方坯非金屬夾雜的影響 0102

23、0304050601.00.50皮下夾雜評級/級分布頻率/%I=400AI=200A0204060801001.00.50皮下夾雜評級/級分布頻率/%I=350AI=200A0204060801001.00.50皮下夾雜評級/級分布頻率/%I=250AI=0A0204060801001.00.50皮下夾雜評級/級分布頻率/%I=250AI=0A (a) 280mm(a) 280mm380mm380mm斷面；斷面；(b) 280mm(b) 280mm325mm325mm斷面斷面 (a) 280mm(a) 280mm380mm380mm斷面；斷面； (b) 280mm(b) 280mm325mm3

24、25mm斷面斷面不同電磁攪拌強(qiáng)度對中碳鋼鑄坯皮下夾雜影響評級分布對比不同電磁攪拌強(qiáng)度對中碳鋼鑄坯皮下夾雜影響評級分布對比 不同電磁攪拌強(qiáng)度對低碳鋼鑄坯皮下夾雜影響評級分布對比不同電磁攪拌強(qiáng)度對低碳鋼鑄坯皮下夾雜影響評級分布對比 昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN鋼種鋼種電流強(qiáng)電流強(qiáng)度度夾雜總量夾雜總量/ mg(10kg)-1夾雜物粒徑分布夾雜物粒徑分布/%50100m101180m181280m280mU71Mn250A8.2833.926.6922.888.9300A7.8745.6434.4413.69350A7.0737.2230.0422.42450A4.9045

25、.5812.9325.856.8500A3.8738.6929.9318.25U75V250A8.5325.235.8320.0813.38300A7.3024.6937.0423.463.7350A6.5437.3834.4717.96400A6.0026.2439.8224.89450A4.6830.1528.9921.5大型夾雜物總量及粒徑分布 昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN報告內(nèi)容報告內(nèi)容F前言前言F電磁攪拌對鑄坯凝固組織的影響電磁攪拌對鑄坯凝固組織的影響 F電磁攪拌對鑄坯流動的影響電磁攪拌對鑄坯流動的影響F電磁攪拌對鑄坯凝固過程中熱工參數(shù)的影響電磁攪拌對鑄坯

26、凝固過程中熱工參數(shù)的影響 F電磁攪拌對鑄坯夾雜的影響電磁攪拌對鑄坯夾雜的影響 F電磁攪拌對鑄坯白亮帶的影響電磁攪拌對鑄坯白亮帶的影響F電磁攪拌應(yīng)用電磁攪拌應(yīng)用昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN電磁攪拌與鑄坯白亮帶的行為電磁攪拌與鑄坯白亮帶的行為中心偏析的影響0204060800.51.01.52.0中心偏析/級分布頻率/%I=250AI=350AI=400AI=450AI=500A電磁攪拌電流對重軌鋼鑄坯中心偏析的影響電磁攪拌電流對重軌鋼鑄坯中心偏析的影響 昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN電磁攪拌與鑄坯白亮帶的行為電磁攪拌與鑄坯白亮帶的行為碳偏析的

27、影響0.951.051.151.25123456789101112131415161718192021取樣點位置碳偏析指數(shù)C/CoI=250AI=300AI=350AI=400AI=450AI=500A攪拌電流對重軌鋼碳偏析指數(shù)的影響攪拌電流對重軌鋼碳偏析指數(shù)的影響 昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN電磁攪拌與鑄坯白亮帶的行為電磁攪拌與鑄坯白亮帶的行為成分均勻的影響0.900.951.001.00020406080100120140160距鑄坯內(nèi)弧表面距離/mm碳偏析指數(shù)C/C0I=250AI=300AI=350AI=400AI=450AI=500

28、A距鑄坯內(nèi)弧表面距離距鑄坯內(nèi)弧表面距離/mm碳偏析指數(shù)碳偏析指數(shù)C0電磁攪拌電流對重軌鋼鑄坯碳分布均勻性的影響電磁攪拌電流對重軌鋼鑄坯碳分布均勻性的影響 昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN電磁攪拌與鑄坯白亮帶的行為電磁攪拌與鑄坯白亮帶的行為成分偏析分析成分偏析分析/%/%昆明理工大學(xué)昆明理工大學(xué)WWW.KMUST.COM.CN電磁攪拌與鑄坯白亮帶的行為電磁攪拌與鑄坯白亮帶的行為白亮帶對鑄坯質(zhì)量的影響白亮帶對鑄坯質(zhì)量的影響 根據(jù)上述機(jī)理可知，白亮帶只是溶質(zhì)化學(xué)成分偏析的反映。從機(jī)理上根據(jù)上述機(jī)理可知，白亮帶只是溶質(zhì)化學(xué)成分偏析的反映。從機(jī)理上講，白亮帶處的偏析和正常情況下的

29、凝固偏析并無不同，白亮帶區(qū)并講，白亮帶處的偏析和正常情況下的凝固偏析并無不同，白亮帶區(qū)并不存在異常的凝固結(jié)晶結(jié)構(gòu)。因此，白亮帶對鑄坯質(zhì)量的影響，只需不存在異常的凝固結(jié)晶結(jié)構(gòu)。因此，白亮帶對鑄坯質(zhì)量的影響，只需從成分偏析方面來考察。當(dāng)鑄坯白亮帶及其周圍區(qū)域化學(xué)成分的變化從成分偏析方面來考察。當(dāng)鑄坯白亮帶及其周圍區(qū)域化學(xué)成分的變化在鋼種化學(xué)成分允許波動的范圍之內(nèi)，那么白亮帶就不會對鑄坯質(zhì)量在鋼種化學(xué)成分允許波動的范圍之內(nèi)，那么白亮帶就不會對鑄坯質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。如果白亮帶處某些溶質(zhì)的化學(xué)成分低于鋼種要求的下產(chǎn)生不利影響。如果白亮帶處某些溶質(zhì)的化學(xué)成分低于鋼種要求的下限，或者白亮帶內(nèi)緣的正偏析高于鋼種要求的上限，則有可能對鑄坯限，或者白亮帶內(nèi)緣的正偏析高于鋼種要求的上限，則有可能對鑄坯質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。例如，當(dāng)白亮帶處的碳含量低于鋼種要求的下限質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。例如，當(dāng)白亮帶處的碳含量低于鋼種要求的下限時，白亮帶處的硬度和機(jī)械強(qiáng)度就可能降低。淬火后會形成軟帶，在時，白亮