高频电磁场对15CrMo连铸坯表面质量和等轴晶率的影响机理

许秀杰¹，赫冀成¹，张永杰²，张林涛¹，王恩刚¹，邓安元¹

(1.东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室,沈阳,110004;
2.上海宝山钢铁股份有限公司,上海,201900)

摘要:采用小线圈法对结晶器内的磁场分布进行了测量,并对结晶器内磁场,电磁力和钢液流速分布进行了数值模拟.在实验室连铸机上进行了合金结构钢15CrMo的连铸实验,对连铸坯表面形貌进行了观察与分析.提出了高频电磁场对连铸坯质量影响的机理:施加高频电磁场后,保护渣通道拓宽,铸坯与结晶器壁间的渣道动压减小,有效地抑制了铸坯表面振痕的产生;受电磁场Joule热以及保护渣热阻增加的影响,已结晶同相的温度梯度减小,柱状晶生长受到抑制.此外,实验测量和数值模拟结果表明,由于磁场在拉坯方向分布不均匀,在弯月面区域形成上,下2个,,向相反的涡流,钢液环流造成固/液界面前沿液柑的温度梯度减小,有利于形成成分过冷而获得发达的等轴晶组织.

关键词:连铸; 结晶器; 振痕保护渣压力; 等轴晶; 成分过冷; continuous casting; mold; oscillation mark; mold flux pressure; equiaxed grain; composition supercooling;

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