电磁搅拌技术在冶金方面的应用

前言1随着连铸技术的应用和发展，连铸坯的质量越来越受到重视，特别是中国加入世界贸易组织后，随着国际市场竞争的不断加剧，提高连铸坯质量已是刻不容缓。

在连铸坯生产过程中，容易产生皮下气泡、夹渣、角裂、翻皮、中心偏析和中心疏松等铸坯缺陷。

为了解决上述问题，石家庄钢铁公司炼钢厂在原连铸机上加装电磁搅拌装置，对连铸设备进行技术改造，提高了连铸坯的质量，取得了良好的技术和经济效果，电磁搅拌技术的应用促进了高效、优质连铸技术的进步。

电磁搅拌的工作原理2电磁搅拌技术是目前各炼钢企业提高铸坯质量的有效途径之一。

它的工作原理源于三相交流异步电动机，电动机的旋转运动是靠旋转磁场的作用。

将电动机的定子绕组分成三个绕组在空间以°120的间隔均匀分布，并通入三相对称、相位差为°的交流电，便产生旋转磁场。

根据相对运动120的概念和电磁感应定律，当定子绕组中有旋转磁场产生，转子绕组中便产生感应电动势，在感应电动势的作用下，转子做旋转运动。

电磁搅拌装置的作用就像异步电动机的定子，它由三相电源供电，在磁极间产生旋转磁场，钢液通过搅拌装置时，旋转磁场产生电磁力矩，在电磁力矩的作用下，钢液像电机转子一样围着注流断面的轴心做旋转运动。

电磁力的方向取决于磁场磁F极变化的方向，只要交换其中任意两相电源的接线，就可以改变电磁力的方向，从而可以根据F,搅拌工艺的要求，灵活地改变电磁搅拌的方向。

电磁搅拌的工作原理示意图如图。

1电磁搅拌的过程就是利用电磁感应产生的作用力推动液相金属有规律的运动过程，连铸电磁搅拌的实质就是借助电磁力的作用强化铸坯液相穴中钢水的运动，从而改善钢水凝固过程中的流动、传热、和迁移，达到改善铸坯质量的目的。

电磁搅拌装置的分类及选择3随着电磁搅拌技术的不断发展，目前，用于连铸机上的电磁搅拌装置大致有以下几种类型。

HEBEI METALLURGY电磁搅拌技术在石钢连铸中的应用袁立强（河北科技大学，河北石家庄）050018摘要：采用电磁搅拌技术是提高连铸坯质量的重要途径。

电磁搅拌技术的发展电磁搅拌技术是一种利用电磁力来控制和改善材料流动和混合的技术。

其基本原理是磁场与电流相互作用，产生洛伦兹力，这种力量作用于材料表面，从而改变材料的流动行为。

自20世纪初以来，电磁搅拌技术不断发展，从简单的直流到复杂的交流和脉冲磁场系统，其应用范围不断扩大。

电磁搅拌技术在许多领域都有广泛的应用。

在冶金行业，电磁搅拌可以用于控制金属熔体的流动，提高熔炼效率和产品质量。

在材料制备领域，电磁搅拌技术可以用于制备高性能的复合材料和功能材料，通过控制材料微观结构和分布，提高材料性能。

在制造行业，电磁搅拌可以用于实现高精度、高效率的加工和组装，例如利用磁场控制微粒堆积和型腔填充等。

展望未来，电磁搅拌技术将继续发挥其独特的优势，为工业制造领域带来更多的可能性。

随着科技的不断进步，对材料性能和制造效率的要求也越来越高，这为电磁搅拌技术的发展提供了广阔的空间。

未来，电磁搅拌技术将与计算机技术、物联网技术等更加紧密地结合，实现智能化、自动化的生产方式。

总之，电磁搅拌技术的发展为工业制造领域的进步提供了强大的动力。

从原理和应用两方面来看，电磁搅拌技术都显现出巨大的潜力和优势。

随着相关技术的不断发展和完善，电磁搅拌技术将在更多领域得到广泛应用，为工业制造带来更多的可能性和机遇。

对于相关领域的研究人员和工程师来说，深入研究和掌握电磁搅拌技术显得尤为重要，它将对推动我国工业制造业的发展产生积极而深远的影响。

引言冶金行业是国民经济的重要支柱产业，随着科技的不断进步，各种新技术不断涌现并得到广泛应用。

其中，电磁搅拌技术在冶金领域的应用逐渐受到。

电磁搅拌技术通过利用电磁力对金属熔体进行搅拌，改善了金属熔体的流动性和传热性能，为冶金行业的生产过程带来了新的变革。

电磁搅拌技术的基本原理电磁搅拌技术的产生背景是传统的机械搅拌方法在某些方面存在局限性，如搅拌功率低、搅拌不均匀等。

而电磁搅拌技术利用电磁力对金属熔体进行搅拌，可以有效地克服这些问题。

连铸电磁搅拌1.引言连铸技术是金属冶炼和加工过程中的重要环节，其目的是将高温熔融的金属连续不断地浇注成所需形状的固体金属件。

在连铸过程中，为了提高铸坯的质量和产量，人们引入了多种冶金技术和工艺，其中连铸电磁搅拌是近年来发展起来的一项重要技术。

2.电磁搅拌技术原理电磁搅拌技术是一种利用磁场力对金属熔体进行非接触式、低能耗的强化搅拌技术。

在连铸过程中，通过在钢水注入结晶器的过程中施加一个适当的磁场，使钢水在磁场的作用下产生旋转或流动，从而实现钢水的均匀混合和传热。

这种技术的应用可以显著提高铸坯的内部质量和表面质量，减少铸坯的缺陷和裂纹，从而提高了产品的成品率和力学性能。

3.连铸电磁搅拌的应用连铸电磁搅拌技术在多种金属材料的连铸过程中得到了广泛应用，如钢铁、铜、铝等。

在钢铁行业，连铸电磁搅拌技术主要用于提高方坯、板坯和圆坯的质量和产量。

通过对方坯进行电磁搅拌，可以显著减少中心疏松和偏析，提高其力学性能；对板坯进行电磁搅拌，可以提高其表面质量和尺寸精度；对圆坯进行电磁搅拌，可以提高其内部质量和生产效率。

在铜、铝行业，连铸电磁搅拌技术也得到了广泛应用。

例如，对铜合金进行电磁搅拌可以显著提高其成分均匀性和力学性能；对铝合金进行电磁搅拌可以改善其组织结构和力学性能，从而提高其抗拉强度和延伸率。

4.经济效益与社会效益连铸电磁搅拌技术的应用可以带来显著的经济效益和社会效益。

首先，通过提高铸坯的质量和产量，可以减少产品的废品率和生产成本，提高企业的经济效益。

其次，连铸电磁搅拌技术的应用可以显著降低能耗和减少环境污染，从而提高了企业的环保水平和社会形象。

此外，连铸电磁搅拌技术的应用还可以提高生产效率和生产能力，从而为企业创造更多的商业机会和竞争优势。

5.结论连铸电磁搅拌技术是一种重要的冶金技术，其在提高铸坯质量和产量、降低能耗和环境污染等方面具有显著的优势。

随着技术的不断发展和完善，连铸电磁搅拌技术的应用范围和效果将不断扩大和提高。

【钢铁工艺】连铸工艺中电磁技术的应用近年来，电磁制动与电磁搅拌技术在我国钢铁行业应用广泛，是连铸工艺体系的重要组成部分，电磁技术的应用有助于解决结晶器内钢水过热、铸坯等轴晶率不足、结晶器液面不稳、铸坯夹杂物含量高等工艺难题，进一步提升了产品质量。

基于此，为切实满足日益提高的连铸工艺要求与生产需求。

今天我们就给大家介绍一下连铸工艺体系中电磁制动、电磁搅拌两项技术的发展历程、作用原理与注意事项，并探讨技术应用措施。

电磁制动技术一发展历程电磁制动技术理念早在20世纪八十年代便被日本川崎公司与瑞典ABB公司提出，水岛钢厂等项目中得到应用实施，有助于提高产品质量与生产效率,但第一代电磁制动技术却存在着电磁极间距不易控制的缺陷不足，实际制动效果并不理想。

对于第一代电磁制动设备而言，设备空间极为狭小，这就对设备中的各类元件提出了更高的要求。

当设备内部元件体积过大时，将会使各元件的作用无法得到发挥。

此外，还会使铸坯厚度大大增加。

针对此类问题，两家公司陆续推出单条型电磁制动、双条型电磁制动、全幅两段与三段电磁制动等全新技术。

例如，双条形电磁制动技术应用期间会生成两个位置不同的磁场，各磁场能够相互制约、促进，且方向相反，发挥着不同的功能,这使得制动效果得到明显改善，电磁制动技术逐渐具备了大规模应用推广的技术条件，得到国内外钢铁企业的广泛应用。

虽然我国该领域研究发展起步晚，但相关技术人员正积极应用信息技术提高该领域整体发展水平。

电磁制动技术一作用原理在连铸工艺体系中，电磁制动是一项装置通电条件下通过形成静态磁场来引导结晶器内钢水沿特定方向流动、控制钢水流速和抑制涡流的技术手段,起到稳定结晶器液面、提高弯月面温度、降低钢水夹杂物含量等多重作用，具体如下：其一，稳定结晶器液面。

在磁场制动力作用下来维持液面状态，避免因液面波动幅度过大出现拉漏、重熔、坯壳残留过量保护残渣的问题，或是因液面波动量不足而影响到保护渣融化、润滑效果。

电磁搅拌技术在冶金方面的应用石瑞【摘要】从电磁冶金学的发展历史出发,基于电磁搅拌技术中电磁冶金、电磁流体力学、电磁场中流体流动的数学模型、连铸技术等理论基础及相关概念的介绍,详细论述了电磁流体学的基础理论应用及电磁搅拌技术流程和主流电磁搅拌技术设备,阐述我国电磁搅拌技术的现状,对冶金技术未来发展做出展望.【期刊名称】《机械研究与应用》【年(卷),期】2012(000)002【总页数】4页(P5-7,11)【关键词】电磁搅拌;电磁冶金;连铸;应用;研究【作者】石瑞【作者单位】上海大学材料科学与工程学院,上海200444【正文语种】中文【中图分类】TM9361 电磁搅拌技术的发展过程1982年在英国剑桥大学首次召开了由IUTAM(International Union of Theoretical and Applied Mechanics)主持的磁流体力学在冶金中应用(Metallurgical Application of MHD)的国际会议，并出版了文集。

日本由于受到了IUTAM研讨会的启发，在日本钢铁协会研究委员会的下属组织“炼钢未来技术的调查研讨委员会”提出了将磁流体力学应用到冶金领域中的相关设想，并将其命名为电磁冶金［1］。

1986年召开了日本——各国合作研讨会，日本名古屋大学的浅井滋生就“电磁冶金的诞生和最近的发展趋势”作了系统的介绍。

电磁冶金方面的研究工作不仅在日本得到了广泛的开展，在其他国家同样也引起了足够的关注。

1978年法国在莫里奥教授领导下成立了MADYLAM(将磁流体力学应用到冶金领域为目的的CNRS研究所)。

2 电磁搅拌技术的理论2.1 电磁冶金的概念电磁冶金简称为EPM，即为材料的电磁处理，这种工艺是借助于电流与磁场所形成的电磁力与安培力对材料加工过程中的表面形态、流动方式等施加影响，以便于有效控制材料的变化和反应过程，改善材料的表面分布和组织结构。

2.2 电磁流体力学电磁流体力学(MHD)是电磁冶金理论的基础，它的发展，带动了电磁连铸技术在冶金工业中的应用和发展。

电磁搅拌技术在炼钢连铸机中的应用技术随着社会经济与科学技术不断的发展与完善，对连铸坯的质量提出了更高要求。

最近几年，建筑行业得到迅猛发展，人们越来越重视连铸坯的质量。

电磁搅拌技术在建筑领域中的应用进一步提高了连铸坯的质量，并且对于降低杂物质量和促进成分融合具有至关重要的作用。

磁场相互作用产生电磁力，对钢水起到搅拌作用。

是通过恒定磁场与运动的导电钢水相互作用，在钢水中产生感应电流，感应电流与磁场相互作用产生电磁力，此电磁力的方向恰好与钢水的运动方向相反，对钢水起制动作用，因此这种搅拌被称为电磁制动。

文章从多个角度就电磁搅拌技术在炼钢连铸机中的应用进行探究。

标签：电磁搅拌技术；连铸机；应用技术随着钢管连铸生产需求不断增加，我国对电磁搅拌连铸工艺的理论研究与实践研究不断加大，并且在各个领域中得到广泛应用。

超纯净钢的开发与应用对铸坯的质量与凝固组织提出了更严格的要求，电磁搅拌技术以其独特被广泛应用，对社会生产生活以及社会经济发展具有积极的促进作用。

1、电磁搅拌技术原理电磁搅拌的工作原理主要是依靠磁场，也就是说当电流变化时，线性感应电机的磁极和另一个极点会产生相同的电磁力，然后开始以恒定角速度切断熔金属，熔体内就会产生相应的感应电流。

当前我国对电磁搅拌技术的理论研究与实践研究还不够成熟，由于多方面因素限制在生产过程中还存在一些问题，并没有发挥出应有的效能。

从本质上来说，电磁搅拌技术就是使用电磁力迫使熔融金属产生平稳移动，减少外界因素对电磁场的影响。

同时使凝固过程熔熔金属的温度与浓度保持均匀，如果在凝固过程中受到其他因素影响或者操作失误等原因导致熔融金属浓度与温度都不符合相应要求，则就降低凝固过程的形核功和临界核半径。

只有保持熔融金属浓度与温度均匀化，才可以增加等轴晶的数量，最终实现晶粒细化的目的。

根据磁场的工作形式，电磁搅拌可以分为直线型与旋转型，结合生产实际情况与生产需求，使用不同的电磁搅拌形式，从根本上保证铸坯内外部分的质量，一般情况下，直线型电磁搅拌磁场方向与坯材表面的宽度保持水平，也就是说在铁芯的定子绕组上连接交流电，通过金属液产生感应电流与电磁转矩，进而提高铸坯质量。

浅论铝合金电磁搅拌技术的应用与发展摘要本文论述了铝合金电磁搅拌技术的应用与发展，为铝合金电磁搅拌技术的应用走可持续发展的道路提供了一定的见解。

关键词铝合金电磁搅拌技术；应用与发展；使用效果前言铝熔池的有效搅拌能够增加冶金反应速度、改善传热和传质过程。

其是提高生产效率、改善铸造质量和降低操作成本的关键因素。

电磁搅拌技术是对熔铝炉和静置炉中铝液进行搅拌的有效技术，并广为接受。

通过改善传热和传质过程以及反应动力学，电磁搅拌技术能够缩短熔炼时间、减少炉渣形成，大幅降低操作成本[2]。

随着对增加产量和在最小投资前提下降低操作成本的要求不断增加，铝工业对电磁搅拌技术的兴趣也在不断增加。

1 对铝合金电磁搅拌技术的应用现状的分析与认识基于电磁感应原理而研制出的电磁搅拌器是当前铝熔炼过程中应用较广的搅拌技术之一。

如何对熔铝炉中的铝液进行有效的搅拌从而使其成分和温度更均匀，是保证铝合金产品质量的重要一环[1]。

以往的人工搅拌为接触式搅拌，由人力操纵铁扒进行搅拌，劳动强度大，由于受熔炉门口的限制，搅拌范围小搅拌均匀性差，且生产效率低，浪费能源，易造成熔体的二次污染基于以上原因。

使用电磁搅拌器，用于铝合金的熔炼，以提高生产效率及产品质量。

1.1 铝电磁搅拌（Al-EMS）系统铝电磁搅拌系统的主要部件是电磁搅拌线圈。

线圈为水冷式，安装于炉子底部或侧部，线圈与炉体之间没有直接的物理接觸。

可以采用通常的炉衬厚度，为了保证磁场进入熔池，必须在线圈前方的炉壳上安装奥氏体不锈钢窗。

线圈采用低频行波磁场，磁场穿透炉壳和炉衬对熔池实现搅拌，其作用机理类似于线性电机。

1.2 Al-EMS的使用效果（1）缩短熔炼时间在工厂试验中，相对于机械搅拌，Al-EMS可以大幅降低顶装式100t熔铝炉的熔炼时间[2]。

电磁搅拌提高了熔化速度，改善了合金化条件及温度控制，缩短了烧嘴关闭时间，或取消了人工搅拌、人工扒渣和塌堆，大大缩短了熔炼时间。

有效的搅拌能够降低液面温度，增加熔池和炉膛顶部的温差，因此使用Al-EMS能够改善从炉膛向熔池的传热。

冶金轧钢生产新技术解析冶金轧钢生产是指将金属块材经过一系列的加热、轧制和冷却工艺，使其形成所需要的形状和尺寸的过程。

随着科学技术的发展，冶金轧钢生产也在不断进行新技术的研究和应用。

本文将对冶金轧钢生产中的一些新技术进行解析。

电磁搅拌技术是冶金轧钢生产中的一项重要技术。

在钢坯加热过程中，使用电磁场来搅拌炉内金属液体，可以促进温度均匀分布，提高加热效率和保证金属的均匀性。

电磁搅拌技术可以有效地改善钢坯加热过程中的温度场分布，降低温度梯度，减小表面脱碳，提高产品的质量。

轧制过程中的控制技术也是冶金轧钢生产中的关键技术之一。

传统的轧制过程中，由于轧制力是通过机械方式施加的，容易产生不均匀的力分布，导致产品的尺寸误差和质量不稳定。

而现在，采用控制技术可以实现轧制过程中的力的均匀分布和控制，从而提高产品的尺寸精度和质量稳定性。

控制技术还可以实现轧制过程的自动化和智能化，提高生产效率和降低工人劳动强度。

冷却技术也是冶金轧钢生产中的重要技术之一。

在轧制过程中，钢坯需要经过冷却来稳定其组织和尺寸。

传统的冷却方式主要是通过空气冷却或水冷却，但这种方式存在冷却速度不均匀和冷却后的温度场分布不均匀的问题。

而现在，通过引入气体喷射技术和水喷雾技术来控制冷却过程能够使冷却速度和温度场达到均匀分布，提高产品的尺寸精度和组织稳定性。

材料的微观结构及组织调控技术也是冶金轧钢生产中的重要技术之一。

材料的微观结构和组织直接影响着冶金轧钢产品的性能和质量。

传统的轧制工艺往往是靠经验和试验来进行调整，存在一定程度的经验性和盲目性。

而现在，通过引入模拟软件和实时监测技术来对冶金轧钢过程进行模拟和监测，可以准确地预测和控制产品的微观结构和组织，提高产品的性能和质量。

冶金轧钢生产中的新技术在提高产品质量、降低生产成本和保护环境方面起着重要作用。

电磁搅拌技术、控制技术、冷却技术和微观结构调控技术等新技术的应用，使得冶金轧钢生产变得更加精确、高效和可控，推动了冶金轧钢产业的发展。

感应炉中的电磁搅拌作⽤对冶炼有何影响？
电磁搅拌作⽤对感应炉冶炼产⽣有益的作⽤，也有不利的作⽤。

有益的作⽤如下：
(1)均匀钢液的温度，感应炉内钢液温度的分布是不均匀的，且坩埚深度和直径的⽐较⼤，电磁搅拌作⽤可加速钢液温度的均匀。

(2)均匀钢液的化学成分。

(3)加速补加合⾦料的熔化
(4)改善冶⾦反应的动⼒学条件，增加澄钢相界⾯处发⽣的冶⾦反应的反应速度。

电磁搅拌对冶炼的不利作⽤如下：
(1)运动的钢液冲涮炉衬材料，影响坩埚的寿命。

(2)驼峰”现象使钢液⾯暴露，增加⼤⽓对钢液的污染，影响钢液的精炼效果。

电磁搅拌技术在连铸优钢生产中的应用及分析摘要:为了提高特钢生产的品质,文章主要针对八钢70t电炉连铸,以及连铸电磁搅拌系统。

从技术特点、针对性的选型、功能介绍及效果对比等方面进行了全面的分析。

关键词:电磁搅拌;漏磁;钢液粘度1前言2006年初,八钢第二炼钢厂70t电炉根据公司下达的生产任务,通过内部挖潜针对优钢生产进行了新一轮的实验,取得了良好的效益,优钢生产产品质量较以前有了较大的进步。

但目前铸坯内部质量仍然存在一些问题。

2电磁搅拌器技术特点连铸电磁搅拌器具有以下特点:①采用低电压、大电流的设计方案,有效地防止高压峰值对绝缘的破坏。

②对L/D比值进行优化,适当加长搅拌器的长度。

③适当放宽电源频率范围。

④适当降低搅拌器安装位置,使弯月面附近的磁场尽可能小。

⑤采用纯净水直冷式电磁搅拌器,漏磁少,中心磁感应强度高,搅拌效果好。

3电磁搅拌结构的分类及性能比较从电磁搅拌器所处安装于连铸机位置分:结晶器电磁搅拌器;二冷区电磁搅拌器;凝固末端电磁搅拌器。

从电磁搅拌器所使用的冷却方式分:油―水冷却电磁搅拌器;水直接浸泡冷却式电磁搅拌器;空芯铜管纯水内冷式电磁搅拌器。

从电磁搅拌器所产生磁场形态分:旋转磁场电磁搅拌器;行波磁场电磁搅拌器;螺旋磁场电磁搅拌器。

现在方坯电磁搅拌普遍使用了结晶器电磁搅拌器,结晶器电磁搅拌器从结构上来讲又分为两类:结晶器内置式电磁搅拌器;结晶器外置式电磁搅拌器。

针对以上电磁搅拌各种不同方式,综合70t电炉连铸的现状,采用的是M-EMS,从结晶器电磁搅拌器的结构上采用了结晶器内置式电磁搅拌器。

4电磁搅拌的原理及分析连铸电磁搅拌的实质在于借助电磁力的作用来强化铸坯中末凝固钢液的运动,从而改变钢水凝固过程中的流动。

影响连铸电磁搅拌的冶金效果的主要因素在于①电磁搅拌器能否提供足够大的电磁推力。

②不同钢种的末凝固钢液需要多大的电磁推力。

③电磁搅拌的作用区域是否足够大。

④电磁搅拌的安装位置是否得当。

电磁搅拌在中高碳钢中的应用【摘要】在中高碳钢生产中，对应用结晶器电磁搅拌和没有电磁搅拌的连铸方坯进行了取样，并对结果进行了分析总结。

结果表明，在现有条件下，使用结晶器电磁搅拌能改善方坯的中心碳偏析、中心疏松及缩孔。

【关键词】电磁搅拌中高碳钢中心碳偏析中心疏松及缩孔。

1.前言近年来，连铸坯质量越来越受到重视，因而围绕提高连铸坯质量的研究工作也取得了很大的进展。

电磁搅拌技术是电磁流体力学在钢铁工业中最成功的应用之一。

通过电磁场在多层介质中的传递，控制连铸过程中钢水的流动、传热和凝固，进而降低钢水的过热度、去除夹杂从而扩大等轴晶区，减少成份偏析，减轻中心疏松和缩孔。

承钢提钒炼钢一厂5#连铸机在中高碳钢生产中应用了结晶器电磁搅拌技术，通过优化各项参数，取得了很好的效果。

本次试验通过取样分析，并进行了总结。

结果显示，通过结晶器电磁搅拌技术，能够减少中心碳偏析，减轻铸坯的中心疏松及缩孔。

2.中心偏析和中心疏松的形成及电磁搅拌的功能连铸过程中，钢水被铜质结晶器和结晶器下方的喷淋水强制冷却，然后以柱状晶的形式从表面向中心生长，只要钢液温度在液相线温度之上就一直强制冷却。

当铸坯凝固到中心时，钢液在凝固两相区流动，把结晶前沿富含偏析元素带走通过两相区内的“通道”往下流动。

按照小钢锭结构的形成机理，发达的柱状晶会导致中心部分搭桥，阻碍钢液补充，在临近最后凝固时，液化钢水在通道中形成了“V”型偏析。

对于方坯凝固结构中搭桥的形成，加剧了溶质元素（C、Mn、P、S）的中心偏析，最终导致中心偏析和中心疏松。

凝固过程中，当凝固壳受到拉伸形变时，由于柱状组织对柱间裂纹的高敏感性，使得在整个浇铸断面上这种析出物进一步增加。

电磁搅拌的基本功能是借助电磁力的作用来强化铸坯中未凝固钢液的运动，从而改变钢水凝固过程中的流动，传热和迁移过程，使过热度更快消失，同时促进等轴晶的增加，这些都会抑制柱状晶的生长而有利于断面中心等轴晶组织的形成，从而提高铸坯的内部质量。

电磁搅拌在炼钢中的应用和常见故障摘  要：阐述了新疆八一钢铁公司第一炼钢厂150T连铸机引进电磁搅拌装置的原理，以及在实际运用中电磁线圈和逆变柜常见故障的解决方法和相关经验。

关键词：电磁搅拌、变频电源、IGBT(大功率晶体管)、逆变柜【论文正文】： 一、电磁搅拌器的工作原理电磁搅拌的工作原理，基于两个基本定律：一是运动的导电钢水与磁场相互作用产生感应电流，二是载流钢水与磁场与磁场相互作用产生电磁力。

电磁力作用在钢水每个体积单元上，从而驱动钢水流动。

就交流感应而言电磁搅拌的工作原理和异步电机类似（搅拌器线圈相当于电机定子，流动的钢水好比电机转子），由多相（两相或三相）线圈绕组产生行波磁场或旋转磁场，在导电的钢水中产生感应电流，感应电流与磁场相互作用产生电磁力，对钢水起搅拌作用。

就直流感应而言，是通过恒定磁场与运动的导电钢水相互作用，在钢水中产生感应电流，感应电流与磁场相互作用产生电磁力，此电磁力的方向恰好与钢水的运动方向相反，对钢水起制动作用，因此这种搅拌被称为电磁制动。

二、电磁搅拌装置的作用：1、 成份的均匀化并消除偏析，提高产品质量2、气泡和夹杂物上浮，提高产品质量3、缩短熔化时间、降低能耗，节省生产成本4、防止氧化，提高原料的利用率，增大效益空间5、实现了自动控制且维护方便简单6、实现了合金溶液温度的精确控制三、系统组成:电磁搅拌系统：一般由搅拌器线圈，闭路循环冷却水系统，电搅电控系统三部分组成。

水冷系统为了达到控制水质并与线圈进行热交换的目的，本系统有两套冷却水装置，一套是用于冷却线圈的纯水系统，另一套是用于冷却纯水的冷却系统。

线圈所产生的热量首先通过循环的纯水带出，然后通过对水质要求不高的工业水经过板式换热器给纯水冷却。

首次使用提供为6m3㎡的电磁搅拌器线圈冷却用纯净水，以充满水箱和通水管道，系统正常工作后，按纯净水箱的水位定期补水。

板坯连铸机结晶器内电磁搅拌技术摘要：连铸电磁搅拌技术在冶金工业中的应用可以提高钢坯的质量，降低成本消耗，提高连铸钢的等级，降低了芯部收缩，避免了芯部偏聚，改善了铸锭内等轴晶粒。

因此，将电磁搅拌技术引入到炼钢生产中，将大大提升炼钢产品的品质，为炼钢工业带来新的生机。

今后，工业计算机控制技术将与连铸电磁搅拌技术、冶金技术、信息技术等相融合，开拓冶金产业发展新方向，逐渐实现了电磁搅拌的可视化和自动化。

同时，要充分利用新设备和新技术，大力研发新设备和新技术，以增加产品的技术含量和产品的使用效率；节能减排，节能增效，高质量钢铁产品的产量不断增加，为中国钢铁行业与国际接轨做出了重要贡献。

关键词：板坯连铸机；结晶器；电磁搅拌技术引言连铸坯的中心偏析、夹杂物和中心收缩是连铸坯的关键问题，严重影响连铸坯的内部质量。

电磁搅拌是最常用的连铸技术，它可以通过电磁力优化和消除模具中钢水的过热。

电磁搅拌后，坯料的等轴晶粒率显著提高，使坯料固化良好，提高了产品性能。

本发明可以有效地解决连铸坯的中心收缩和清洁度问题。

1结晶器电磁搅拌及连铸坯概述连铸坯是由钢水通过连铸机制成的坯段。

连铸技术可以简化从钢水到钢坯的整个生产过程，而无需连铸。

因此，连铸坯具有生产成本低、金属获取率高、劳动条件好等一系列优点。

目前，连铸坯已成为轧制生产的重要原料。

但是连铸坯也存在一些缺陷。

例如，一般孔隙率、中心孔隙率、一般点偏析、皮下气泡、铸锭偏析、边缘偏析、内部气泡、残余收缩、剥落、白点、轴向晶体裂纹、非金属夹杂物和芯部裂纹。

在低倍率检查中，可能会出现中心气孔、收缩、中心偏析、表面角裂纹和表面边缘裂纹等缺陷。

电磁搅拌是通过在铸坯液空腔中产生的电磁力来强化钢液在空腔中的移动，进而强化了钢液的传热、对流和传质，进而实现对铸坯的凝结进程的控制，这对改善铸坯的品质具有重要的意义。

目前，模具电磁搅拌是最常见的设备，适用于各种连铸机。

它可以改善钢坯的表面质量，细化晶粒尺寸，减少钢坯的夹杂物和中心孔隙率。

钢铁冶炼中电磁搅拌技术的优化研究钢铁冶炼是工业生产中重要的一个环节，而电磁搅拌技术则是现代钢铁冶炼中的重要工艺，这项技术的应用可改善钢材的质量与性能。

随着钢铁产业的不断发展与科技进步，钢铁冶炼中电磁搅拌技术的优化研究显得尤为重要。

一、电磁搅拌技术的原理及优势电磁搅拌技术是指通过产生磁场来控制钢液内的流动和混合，从而改善液态钢的质量，在铸造、浇铸过程中消除潜在的缺陷，提高钢铁冶炼的效率。

在此过程中，通过电磁场产生的磁力，使得钢液内的流动产生强制循环和涡流，实现钢液的混合。

电磁搅拌技术有许多优势，如：1.可缩短冶炼时间：电磁搅拌技术可使钢液更加均匀，温度更加稳定，从而减少冶炼时间。

2.提高钢液纯度：经过电磁搅拌技术处理的钢液，能够减少悬浮固体物和气体的产生，进而提高钢液的纯度和整体质量。

3.降低成本：由于经过电磁搅拌技术处理的钢液其均匀度、温度稳定度等表现更佳，能够降低废品率，从而减少生产成本。

二、电磁搅拌技术的应用电磁搅拌技术广泛应用于各种钢铁合金的生产过程，包括低合金钢、合金钢、不锈钢等。

不同类型的钢材生产中，电磁搅拌技术的应用方式会有所不同。

在低合金钢冶炼中，电磁搅拌技术能够帮助调节钢液中杂质的浓度和均匀度，并提高钢液的稳定性。

此外，电磁搅拌技术可以预测钢液结晶过程中的变化，从而更好地控制结晶过程，提高最终产品的质量。

在合金钢的生产过程中，电磁搅拌技术能够提高合金钢材在冶炼过程中的均匀度和物理性能。

电磁搅拌技术还可以缩短冶炼时间，减少废品率和杂质的投放量，并提高合金钢的铸造质量。

在不锈钢生产中，电磁搅拌技术被广泛应用。

不锈钢的成分中含有铬等难熔元素，这些元素会导致钢铁的沉淀与物理性能的降低，但通过电磁搅拌技术进行处理，这些问题得以解决。

利用电磁搅拌技术，可以降低不锈钢中的气泡和杂质，提高质量和性能。

三、电磁搅拌技术的优化研究尽管电磁搅拌技术在钢铁冶炼中得到了广泛的应用，但目前仍存在一些问题和难点。

电磁搅拌技术的应用标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]电磁搅拌的应用材料与冶金学院冶金工程2012—4 侯虎兴摘要：电磁搅拌是广泛应用连铸生产的技术，通过产生的电磁力，改善消除结晶器内钢水的过热度，可提高铸坯的等轴晶率，得到良好凝固组织的铸坯，从而改善成品的性能。

关键词：电磁搅拌过热度等轴晶1 前言电磁搅拌器(简称EMS)是由瑞典ASEA公司首先提出的，1932年Dreyfus博士从法拉第的电磁感应原理中发现，低速移动着的感应磁场能在钢水中产生强力的搅拌作用，并与Sandvik厂合作，于1948年研制成第一台用于电弧炉炼钢的电磁搅拌器，后来该技术逐渐应用于感应熔炼炉、钢包精炼炉和连铸机。

电磁搅拌应用于连续铸钢是连铸技术最重要的发展之一。

2 电磁搅拌的作用原理电磁搅拌的实质就是借助在铸坯的液相穴内感生的电磁力强化液相穴内钢水的运动，由此强化钢水的对流、传热和传质过程，从而控制铸坯的凝固过程,对提高铸坯质量具有积极的作用。

连铸坯液相穴内钢水对流运动对消除过热度、改善铸坯凝固组织和成分偏析等有重大影响。

而钢水流动的驱动力来自铸流的动能和外力，前者与浇注方式有关，后者则可以在液相穴的任何位置上外加电磁力即使用电磁搅拌，而后者的影响要远甚于前者。

3 电磁搅拌器的类型用于连铸过程的电磁搅拌器按其安装的位置，有如下几种：(1) 中间包加热用电磁搅拌器HEMS：该种电磁搅拌使连铸过程中的钢水温度在液相线温度以上30℃或40℃，使中间包二次冶金的效果更佳。

(2) 结晶器电磁搅拌器MEMS：是目前各种连铸机都适用的装置，它对改善铸坯表面质量、细化晶粒和减少铸坯内部夹杂及中心疏松有明显的作用，应用最为广泛。

为不影响液面自动控制装置的使用，一般安装在结晶器的下部。

(3) 二冷段电磁搅拌器SEMS：又可分为二冷一段电磁搅拌器S1EMS和二冷二段电磁搅拌器S2EMS。

S1EMS安装在结晶器一段的足辊处，其功能与MEMS类似，两者不重复使用，由于其更换、维修方便，因此其投资和运行成本比较经济。