淺析連鑄結晶設備鋼水流動控制技術
目前市場上結晶設備廠家眾多,每一個結晶設備廠家都有其各自不同的產品,型號更是五花八門,接下來小編就簡單為大家介紹一下其中一種結晶設備之連鑄結晶設備。
連鑄結晶設備的定義在于:連鑄機非常重要的部件,是一個強制水冷的無底鋼錠模,被稱之為連鑄設備的“心臟”,結構簡單,生產強度較低,適用于小批量產品(如化學試劑和生化試劑等)的生產,結晶槽可用于連續操作或間歇操作。間歇操作得到的晶體較大,但晶體易連成晶簇,夾帶母液,影響產品純度。
說道連鑄結晶設備,就不得不說連鑄結晶設備鋼水流動控制技術,該技術主要包括以下四點:
1、電磁制動器通過對結晶設備施加一個與鑄流方向垂直的靜態磁場而對流動的鋼液進行制動。鋼流由于電磁感應而產生感應電壓,因此在鋼液中產生感應電流,這些電流由于受到靜態磁場的作用而產生一個與鋼水運動方向相反的制動力。鋼液的流速越快,制動力也越大。電磁制動器具有一個單一的、覆蓋整個板坯寬度的靜態磁場。電磁制動技術可抑制水口射流速度,減緩沿凝固殼向下流動,促進夾雜物和氣泡上浮。
2、連鑄板坯的表面和內部缺陷與結晶設備內鋼液的流動狀態密切相關。伴隨著連鑄機拉速的提高,結晶設備內液面波動加劇,容易產生卷渣,造成鑄坯質量惡化。采用結晶設備鋼水流動控制技術可以改善結晶設備內流場形態,抑制出料速度以平穩液面,促進夾雜物上浮。用于板坯結晶設備的電磁制動(EMBr)、電磁流動控制(FC結晶設備)和多模式電磁攪拌(M-MEMS)是結晶設備鋼水流動控制技術的典型代表。
3、利用M-MEMS多模式電磁攪拌器可根據需要以不同的方式攪動結晶設備內的鋼水,顯著減少板坯鑄造缺陷。該技術采用4個線性電磁攪拌器,位于結晶設備高度方向的中部、浸入式水口兩側,每側2個線圈并排設置,可用于使浸入式水口流出的鋼水制動(EMIS)或加速(EMLA)。第三種工作模式則用于使位于彎月面的鋼水轉動(EMRS),此項技術可有效控制熱傳導梯度和坯殼凝固前沿的均勻性,消除某些鋼種存在的氣孔、針孔和表面夾渣等鑄造缺陷。
4、FC結晶設備含有兩個方向相反的制動磁場,第一個位于彎月面區域,另一個位于結晶設備的下部,每一個磁場都覆蓋了板坯的整個寬度。FC結晶設備的磁場的上電磁場減少了結晶設備彎月面紊流,可防止保護渣卷入凝固殼和角部橫裂;下電磁場可減少鋼液向下流速,有利于夾雜物和氣泡上浮。
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