金百刚
,
黄军涛
,
王恩刚
,
赫冀成
钢铁研究学报
为了优化磁路的设计、更好地完善方坯电磁制动理论,建立了方坯电磁制动磁场计算的数学模型,开发了计算可靠、适用性强,能适应不同尺寸磁铁的方坯磁场计算程序.通过数值模拟阐明了方坯电磁制动磁路内三维磁场的分布特点.列出了全部电磁参数和结构参数共8个因素,找出影响磁场因素的主次顺序,得到与最大磁感应强度对应的较好的磁路配置条件,讨论了操作条件对磁场的影响规律,并得到了工作间隙中心点处磁感应强度的无量纲关联式.
关键词:
方坯
,
连铸
,
结晶器
,
电磁制动
,
恒稳磁场
,
数值模拟
金百刚
,
王强
,
刘岩
,
崔大伟
,
赫冀成
金属学报
通过有限元数值模拟，讨论了两段式结晶器上半段长度、感应线圈的位置、液面位置对结晶器内部磁场的影响规律，并深入分析了两段式结晶器整个系统的电磁场分布规律。结果表明：两段式结晶器上半段越长，其透磁效果越好；线圈位置越靠上，结晶器透磁效果越好；液面位于线圈中心偏上20 mm时，内部磁场的作用效果最佳。在本研究条件下，两段式结晶器透磁效果良好，磁感应强度主要集中在结晶器上半段钢液弯月面区域。纵向磁场在结晶器上半段高度范围内逐渐增强，在结晶器下半段高度范围迅速衰减；周向磁场在钢液表面均匀分布；径向磁场由钢液表面向内部逐渐衰减。通过两段式结晶器与切缝式结晶器的比较发现，两段式结晶器内部磁场分布更均匀，易于在生产中实现。
关键词:
软接触电磁连铸
,
two-stage slitless mold
,
electromagnetic field
刘春
,
姜茂发
,
金百刚
,
王军
中国冶金
通过现场应用试验考察了电磁搅拌对高碳钢65Mn铸坯质量的影响,结果表明:电磁搅拌采用同侧安装的效果要好于对面安装的效果；电磁搅拌的效果随着电流的增加而增大；相同条件下,连续搅拌的作用效果要好于交替搅拌的作用效果；高碳钢65Mn使用电磁搅拌优化工艺后,铸坯内部质量有了明显改善,等轴晶率提高了32％,中心偏析从B0.5降低到C1.0.
关键词:
连铸
,
电磁搅拌
,
等轴晶率
,
中心偏析
,
内部质量
金百刚
,
王强
,
崔大伟
,
刘燕
,
赫冀成
金属学报
利用数值模拟与正交实验相结合的方法, 研究了两段式无缝软接触结晶器壁厚(d)、结晶器上半段电阻率(ρ)、电源频率(f)、线圈电流强度(I)对结晶器透磁效果的影响规律.结果表明: 结晶器内部磁感应强度(B)随f和d的增大而减小, 随I和ρ的增大而增强. 各因素对磁场影响的顺序依次为f,ρ, I, d. 通过无量纲分析确定了两段式结晶器内弯月面处B与d, ρ, f, I之间的定量关系为B/(μ0I/d)=4.36×109(ρ/If)0.89. 最后, 确定了两段式结晶器应用于软接触技术最佳的实验条件为: d=5 mm, ρ=8.8×10-7 Ω•m, I=2000 A, f=2500 Hz.
关键词:
软接触电磁连铸
,
two-stage mold
,
structure parameter
金百刚
,
王军
,
李立勋
,
李超
,
贾东升
,
苏宽
中国冶金
考察了结晶器电磁制动技术在板坯连铸过程中的应用效果,比较了电磁制动对结晶器内钢液火焰状态和温度分布的影响,结果表明:合理的制动电流可使结晶器内钢液液面波动降低、火焰均匀分布,燃烧状态达到最佳,过大和过小都不利于火焰燃烧状态和传热的均匀性;施加电磁制动可显著提高结晶器内钢液温度分布的均匀性,平均温差由10℃降低到4℃;合理使用电磁制动有利于提高保护渣渣耗且使保护渣熔化更均匀,本研究条件下的吨钢渣耗提高了0.021kg;铸坯质量检验表明,使用电磁制动可降低铸坯中氧化夹杂物含量,对于试验条件下的低碳钢全氧质量分数降低了49％.
关键词:
板坯
,
电磁制动
,
流动控制结晶器
,
连铸
,
温度
王强
,
金百刚
,
崔大伟
,
刘岩
,
赫冀成
金属学报
利用数值模拟研究了软接触电磁连铸中两段式无缝结晶器的传热及
初生坯壳的厚度. 结果表明：相同工艺条
件下，两段式结晶器与传统结晶器相比，
出口坯壳厚度减薄约0.4 mm，铸坯表面温度升高约2.5 K，初始凝固点下
降约9 mm，有利于提高铸坯的表面质量.
两段式结晶器上半段长度增加使凝固坯壳厚度略有降低，但将导致钢液
对连接处的冲刷增大. 在本研究条件下，
考虑到安全生产的需要，结晶器上半段长度为120 mm是较佳的长度.
两段式结晶器壁的传热计算表明，本研究条件下，结晶器的耐热强度
满足安全生产的要求.
关键词:
软接触电磁连铸
,
null
金百刚
,
王强
,
崔大伟
,
刘燕
,
赫冀成
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2007.04.019
利用数值模拟与正交实验相结合的方法,研究了两段式无缝软接触结晶器壁厚(d)、结晶器上半段电阻率(ρ)、电源频率(f)、线圈电流强度(I)对结晶器透磁效果的影响规律.结果表明:结晶器内部磁感应强度(B)随f和d的增大而减小,随I和ρ的增大而增强.各因素对磁场影响的顺序依次为f,ρ,I,d.通过无量纲分析确定了两段式结晶器内弯月面处B与d,ρ,f,I之间的定量关系为B/(μ0 I/d)=4.36×109(ρ/I f)0.89.最后,确定了两段式结晶器应用于软接触技术最佳的实验条件为:d=5 mm,ρ=8.8×10-7 Ω·m,I=2000 A,f=2500 Hz.
关键词:
软接触电磁连铸
,
两段式结晶器
,
结构参数
,
电磁场
,
数值模拟
金百刚
,
王强
,
刘岩
,
崔大伟
,
赫冀成
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2007.09.018
通过有限元数值模拟,研究了两段式结晶器上半段长度、感应线圈的位置及液面位置对结晶器内部磁场的影响,分析了两段式结晶器的电磁场分布规律.结果表明:两段式结晶器的上半段越长或线圈位置越靠上,结晶器的透磁效果越好;液面位于线圈中心偏上20 mm时,内部磁场的作用效果最佳.在本研究条件下,两段式结晶器的透磁效果良好,磁感应强度主要集中在结晶器上半段钢液的弯月面区域.纵向磁场在结晶器上半段高度的范围内逐渐增强,在结晶器下半段高度的范围迅速衰减;周向磁场在钢液表面均匀分布;径向磁场由钢液表面向内部逐渐衰减.与切缝式结晶器比较,两段式结晶器内部磁场分布更均匀.
关键词:
软接触电磁连铸
,
电磁冶金
,
两段式无缝结晶器
,
电磁场
,
数值模拟
王强
,
金百刚
,
崔大伟
,
刘岩
,
赫冀成
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2008.01.021
利用数值模拟研究了软接触电磁连铸中两段式无缝结晶器的传热及初生坯壳的厚度.结果表明;相同工艺条件下,两段式结晶器与传统结晶器相比,出口坯壳厚度减薄约0.4 mm.铸坯表面温度升高约2.5 K,初始凝固点下降约9 mm,有利于提高铸坯的表面质量.两段式结晶器上半段长度增加使凝固坯壳厚度略有降低,但将导致钢液对连接处的冲刷增大.在本研究条件下,考虑到安全生产的需要,结晶器上半段长度为120 mm是较佳的长度.两段式结晶器壁的传热计算表明,本研究条件下,结晶器的耐热强度满足安全生产的要求.
关键词:
软接触电磁连铸
,
电磁冶金
,
两段式无缝结晶器
,
冷却效果
,
初生坯壳
,
感应热
王强
,
金百刚
,
高翱
,
杨景烽
,
赫冀成
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2008.07.022
为了验证两段式软接触电磁连铸结晶器的透磁效果,测试了两段式结晶器内部的磁感应强度及弯月面高度,并与传统结晶器进行比较,结果表明:(1)两段式结晶器的透磁效果随结晶器壁厚的减小而增强,当结晶器的壁厚为5 mm时,两段式结晶器内部的磁感应强度比传统结晶器增大71.3%;(2)两段式结晶器内部的磁感应强度随电源功率和线圈位置的提高而增强;(3)随电源功率的增加,两段式结晶器内金属液的弯月面高度随之增大,电源功率为10、20和30 kW时对应的弯月面高度分别为2.9、4.7和8.2 mm.
关键词:
软接触电磁连铸
,
两段式无缝结晶器
,
透磁效果
,
电磁场
,
弯月面
