42CrMo無縫管電磁連鑄技術(shù)的優(yōu)勢

電磁連鑄新技術(shù)的問世為鋼鐵行業(yè)做出強大貢獻。42CrMo無縫管采用電磁連鑄技術(shù)時，在42CrMo無縫管鋼液面的正下方附近安裝了圓筒形線圈，并在線圈中接通交流電，使鋼水和凝固坯產(chǎn)生感應(yīng)磁場和感應(yīng)電流，利用兩者的相互作用，使電磁場從結(jié)晶器對鋼水產(chǎn)生作用。這樣，可以使作用于初期凝固部分中的鋼水和凝固殼的鋼水靜壓得以緩和，使鋼水和結(jié)晶器之間的保護渣層的厚度擴大，形成鋼水與結(jié)晶器之間的“軟接觸狀態(tài)”。

在此情況下，日本有企業(yè)提出了脈沖電磁連鑄技術(shù)。這種脈沖電磁連鑄技術(shù)以數(shù)赫茲到數(shù)十赫茲的頻率向圓筒形線圈間歇通上交流電，并以此對初期凝固部分中的鋼水和凝固殼施加間歇的電磁場。由此可以減少投入鋼水中的動能，抑制因電磁場而產(chǎn)生的過快的鋼水流動速度。

日本新日鐵公司在八幡制鐵所板坯連鑄機上進行了脈沖電磁連鑄試驗。在實際板坯連鑄機中設(shè)置脈沖電磁連鑄用的電源、圓筒形線圈和結(jié)晶器，并將不銹鋼制容器插入結(jié)晶器內(nèi)，然后將低熔點合金在熔融狀態(tài)下注入，間歇施加電磁場，對鋼液面的穩(wěn)定性進行了評價。從間歇施加電磁場過程中低熔點合金的液面照片上可以確認結(jié)晶器橫向的鋼液面均勻、穩(wěn)定。然后，采用上述設(shè)施，澆注了1200mm×250mm和1600mm×250mm的低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼。采用脈沖同步渦流式傳感器測定了鋼液面及自動控制鋼水的注入量。結(jié)果表明，在間歇施加電磁場時，完全能夠穩(wěn)定控制鋼液面和鋼水注入量；至于其它的操作性能，與普通澆注相同，能進行穩(wěn)定長時間澆注。對所獲連鑄板坯的質(zhì)量及整個板坯的振痕深度進行了評價，結(jié)果表明，鑄坯的表面性狀得到了明顯穩(wěn)定的改善。http://www.hnsuzhuang.cn

在“軟接觸狀態(tài) ”下，可以抑制保護渣壓力的周期性變化，使初期凝固部分形成緩冷卻狀態(tài)，尤其是與因電磁場而產(chǎn)生的鋼水流動所具有的沖洗凝固殼的效果相結(jié)合，避免產(chǎn)生振痕和鉤形物，或使振痕深度明顯減小，抑制缺陷的產(chǎn)生，從而顯著提高鑄坯質(zhì)量。

但是，以往的電磁連鑄技術(shù)還存在一些問題。其中之一是因電磁場而產(chǎn)生的鋼水流動的速度會變得過大，鋼水面的形狀會在時間上和空間上變得不穩(wěn)定和不均勻，無法使?jié)沧⒎较蚧蚪Y(jié)晶器周向保持穩(wěn)定的“軟接觸狀態(tài)”，結(jié)果無法獲得電磁連鑄技術(shù)穩(wěn)定改善鑄坯質(zhì)量的效果。

2015年7月17日

山東龍川金屬材料制造有限公司