新日铁开发板坯电磁连铸EMC技术

　　在连铸过程中，为减小使用保护渣的结晶器内壁与铸坯的摩擦，必须对结晶器进行振动。采用普通连铸法时，结晶器保护渣的压力会周期性变化，在铸坯表面沿浇注方向会形成被称作“振痕”的周期性印痕。尤其是，在磷铁球浇注低碳钢时，在振痕的底部有时能看到被称作“钩状物（爪状组织）”的凝固尖端，非金属夹杂物和气泡被夹在钩状物里面，这有可能成为导致铸坯和产品发生缺陷的原因。

　　采用电磁连铸技术时，在钢液面的正下方附近安装了圆筒形线圈，并在圆筒形线圈中接通交流电，使钢水和凝固坯产生感应磁场和感应电流，利用两者的相互作用，通常可以使电磁场从结晶器向钢水产生作用。这样，可以使作用于初期凝固部中的钢水和凝固壳的钢水静压得以缓和，使钢水和结晶器之间的保护渣层的厚度扩大，形成钢水与结晶器之间的“软接触状态”。

　　在“软接触状态 ”下，可以抑制保护渣压力的周期性变化，使初期凝固部形成缓冷却状态，振痕和钩形物会消失，或振痕深度会明显减小，并可以抑制缺陷的产生，从而显著提高铸坯质量。

　　新日铁公司在室兰制铁所采用实际小方坯连铸机进行了脉冲电磁连铸试验。首先，对与圆筒形线圈、钢水、结晶器和相关构件有关的电磁场进行了解析，其次对与熔融保护渣和自由面有关的结晶器的钢水流动及钢液面进行了数值模拟，接着对浇注过程中结晶器的结构进行了解析。在此基础上开发了能确保结晶器刚性的脉冲电磁连铸用的电源、圆筒形线圈和结晶器。试验结果表明能提高铸坯表面质量，由此确立了与脉冲电磁连铸有关的基础技术。

　　在此基础上，开发了采用脉冲电磁连铸技术浇注大断面板坯所需的电源、圆筒形线圈和结晶器，并进行了实机连铸试验。试验结果表明，在操作性能方面没有任何问题，可以明显改善大断面板坯的表面质量。