Influence de l'agitation électromagnétique dans le moule sur la qualité des dalles en acier pour roulements

En raison de l'agitation électromagnétique (M-EMS), le noyau liquide du cristalliseur génère un mouvement de rotation, ce qui améliore le taux de transfert de chaleur dans le cristalliseur et produit également d'autres effets bénéfiques.

   (1) Le mouvement du noyau liquide rend la température de l'acier fondu uniforme et réduit le gradient de température, ce qui est bénéfique pour éliminer la surchauffe et améliorer l'uniformité de solidification de la coque de la billette ; (2) Le mouvement du liquide à proximité de l'interface de phase solide rend le front de solidification instable. Les dendrites sont transférées dans l'acier fondu, dont une partie est refondue et dont une partie forme le noyau de croissance des cristaux équiaxés pour dilater l'équiaxe. région cristalline de la dalle, améliorant le relâchement central et la ségrégation centrale ; (3) La force électromagnétique peut améliorer le flux ascendant qui amène le flux d'acier à haute température vers la partie supérieure, raccourcit la coque de solidification initiale du ménisque et rend ainsi les marques de vibration moins profondes ; le flux ascendant crée la condition de « sommet chaud » dans le moule, ce qui est également propice à la fusion et à la lubrification des scories du moule pour éviter les fissures de surface ; (4) L'agitation peut également nettoyer en continu les inclusions de scories et les grandes inclusions dans la surface et les amener dans les scories du moule, de manière à obtenir une surface propre.

   La profondeur de pénétration du champ magnétique de l'agitateur électromagnétique est grande lorsque la fréquence du courant est faible, et la profondeur de pénétration est faible lorsque la fréquence est élevée, et l'intensité d'agitation augmente avec l'augmentation du courant de bobine. Ce n'est que lors du versement à faible surchauffe que l'agitation peut avoir un bon effet, sinon il est difficile d'élargir la zone de grain équiaxe à l'intérieur de la dalle et l'effet d'amélioration de la ségrégation centrale est médiocre.

Des études étrangères ont montré que : le sens d'agitation électromagnétique en fin de solidification, bidirectionnel est plus propice à l'amélioration de la ségrégation centrale du carbone qu'unidirectionnel. Les expériences de validation illustrent également ce point.

   Grâce au M-EMS, la coque est formée plus uniformément et la réduction de la quantité de scories dans la couche superficielle est propice à la croissance de la coque. Parce que les scories ont un effet isolant thermique, elles gêneront la croissance de la coquille. Grâce au S-EMS, la valeur maximale de ségrégation du carbone peut être réduite de 1,68 à 1,38. L'utilisation du F-EMS permet d'interrompre le pontage de la partie centrale et de mieux fournir l'acier liquide nécessaire à la solidification et au retrait.