邓安元王恩刚徐永义张兴武赫冀成
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00066
以低熔点Sn-32%Pb-52%Bi合金作为模拟介质, 实验研究了高频交变磁场以及复合磁场(交变磁场+静磁场)作用下结晶器内液面波动及其不稳定行为. 实验发现,单独施加交变电磁场时, 液态金属表面处于波动状态, 随着交变磁场磁感应强度增加,液面会依次出现稳定凸起圆台形变形和液柱的随机摆动现象; 发生摆动时的凸起液面主要呈柱状和三棱柱状, 此时液面中心波动略强于三相点处. 随交变磁场磁感应强度增加,中心点处的波动主频率逐渐增大. 横向水平静磁场(0-1.44 T)的施加能显著抑制交变磁场作用下变形液柱的不稳定摆动行为; 增加静磁场磁感应强度, 液柱的摆动幅度减弱.静磁场可以有效抑制液面的波动, 增加静磁场强度, 熔池自由表面出现拉伸现象,在强静磁场作用下, 液面出现规则层波. 实际应用中应有一个合理的静磁场磁感应强度范围,此时液面较稳定, 液面波动振幅和主频率均较小.
关键词:
连铸
,
alternating magnetic field
,
static magnetic field
,
free surface fluctuation
