連鑄電磁攪拌技術(shù)發(fā)展歷史的簡要回顧
電磁攪拌( Electromagnetic Stirring,EMS)技術(shù)的應(yīng)用是連鑄技術(shù)最重要的貢獻(xiàn)之
。目前,電磁攪拌技術(shù)已成為改善連鑄坯質(zhì)量、穩(wěn)定操作、擴(kuò)大品種范圍和提高生產(chǎn)率
的重要技術(shù)手段;電磁攪拌裝置也已成為連鑄機(jī)的常規(guī)配置。為使廣大讀者對電磁攪拌技
術(shù)的發(fā)展歷程有所了解,有必要對其發(fā)展歷史做一簡要回顧。
改善鑄坯凝固組織的重要性是眾所周知的,連鑄技術(shù)的出現(xiàn)對控制凝固過程有了特殊
的需要并提供了合適的條件。由于電磁攪拌技術(shù)的突出特點(diǎn),如電磁攪拌器的工作原理和
制造工藝與旋轉(zhuǎn)電機(jī)相類似;它不與鋼水接觸而能控制鋼水的流動以及運(yùn)行可靠等,因
此,自1960年代以來,電磁攪拌技術(shù)備受連鑄界的矚目。
但是,電磁攪拌技術(shù)作為一項(xiàng)新的工藝技術(shù)卻經(jīng)歷了曲折的發(fā)展過程。早在1922年,
Mcneill提出了第一個(gè)電磁攪拌專利,論述了熔融金屬的流動對凝固組織、偏析和夾雜物
分布的影響。1933年 Shtanko和1934年 Bruchanoy等利用旋轉(zhuǎn)磁場分別研究了有色金屬和
鋼水的流動對凝固組織的影響,獲得了良好的效果,如含氣量低、夾雜物少、晶粒細(xì)、無
枝晶等,由此證實(shí)了電磁攪拌所具有的主要優(yōu)點(diǎn)。而此后20多年間,由于傳統(tǒng)模鑄工藝
不適合電磁攪拌技術(shù)的發(fā)展,這一技術(shù)被耽誤了。直到1950年代初,連鑄技術(shù)的出現(xiàn)對
電磁攪拌技術(shù)有了特殊的需要,并提供了合適的條件,電磁攪拌技術(shù)又重新活躍起來
S. Junghans和O. Schaaber等在德國 Huckingen的試驗(yàn)連鑄機(jī)上進(jìn)行了沸騰鋼連鑄電磁攪拌
的首次試驗(yàn),然后,1961年 Poppmeier等在奧地利 Kapfenberg的 Boehler工廠的連鑄機(jī)上
進(jìn)行了合金鋼連鑄電磁攪拌試驗(yàn),到1960年代末,在世界范圍內(nèi)特別是法國、日本、德
國、英國、蘇聯(lián)等國同時(shí)開發(fā)了方坯連鑄二冷區(qū)電磁攪拌( Strand Electromagnetic Stirring,
SEMS)技術(shù),并進(jìn)行了系統(tǒng)的試驗(yàn)研究。1973年,法國 Safe Hagondange鋼廠是第一家
在四流240mm×240mm大方坯連鑄機(jī)上都安裝SEMS的廠家,進(jìn)行了系統(tǒng)的工業(yè)應(yīng)用,
使電磁攪拌技術(shù)達(dá)到了比較成熟的程度。此后近十年間,二冷區(qū)電磁攪拌技術(shù)一直占有主
導(dǎo)地位。
1970年代開始,隨著改善方坯連鑄表面質(zhì)量需要,導(dǎo)致對結(jié)晶器電磁攪拌(Md
Electromagnetic Stirring,M-EMS)技術(shù)的研究與開發(fā),法國 Aleyard廠和英國 Tsascids廠
都進(jìn)行了工業(yè)試驗(yàn),用于改善敞開澆注的硅和鋁鎮(zhèn)靜鋼連鑄坯的表面和內(nèi)部質(zhì)量。由于結(jié)
器銅管材質(zhì)的影響而發(fā)展比較緩慢,直到低頻電源的開發(fā)成功,才使法國鋼鐵研究院
(IRID)/CEM于1977年在德國Abed- Eschweiler的一臺四流方(圓)坯連鑄機(jī)上進(jìn)行了
MEMS技術(shù)的第一次工業(yè)應(yīng)用,達(dá)到了比較成熟的程度而被迅速推廣。至今MEMS技術(shù)
已取代SEMS成為應(yīng)用最廣泛的電磁攪拌技術(shù)。

                      其林貝爾磁力攪拌器GL-6250B