如何正確選擇方坯連鑄機(jī)電磁攪拌器

摘要：何處是方坯連鑄機(jī)攪拌器的最佳位置？本文作者通過對幾種不同的攪拌器位置以及不同攪拌器的聯(lián)合使用所取得的冶金效果作了分析對比，并提出幾種有效的解決攪拌器位置的辦法。
電磁攪拌器（EMS）依據(jù)其攪拌工藝的不同可分為：單式攪拌、雙式攪拌、組合式攪拌；或依據(jù)其電磁原理分為：線電磁和旋轉(zhuǎn)電磁；最近又依據(jù)其設(shè)計類型的不同分為：內(nèi)置式和外置式或兩相和三相攪拌型。
對于方坯連鑄機(jī)電磁攪拌器的先驅(qū)，Rotelec公司就其冶金原理對電磁攪拌器的分類有了一個明確的劃分，避免了概念的混淆。
最簡單也是最便利的分類是依據(jù)其在連鑄機(jī)上的安裝位置分為以下三類。Ⅰ：結(jié)晶器電磁攪拌器 （M-EMS），位于結(jié)晶器處；Ⅱ：鑄流電磁攪拌器（S-MES），位于結(jié)晶器下方或二冷區(qū)內(nèi)；Ⅲ：末端電磁攪拌器（F-EMS），位于鑄坯凝固末端。表1給出最簡單也是最便利的分類是依據(jù)其在連鑄機(jī)上的安裝位置分為以下三類。Ⅰ：結(jié)晶器電磁攪拌器（M-EMS），位于結(jié)晶器處；Ⅱ：鑄流電磁攪拌器（S-MES），位于結(jié)晶器下方或二冷區(qū)內(nèi)；Ⅲ：末端電磁攪拌器（F-EMS），位于鑄坯凝固末端。表1給出了3種不同類型攪拌器的基本特點。

現(xiàn)在，主要應(yīng)用的電磁攪拌方式有兩種，一為單獨式攪拌（M-EMS），一為聯(lián)合式攪拌（M+F-EMS）。表2列出各種攪拌方式的使用情況。我們認(rèn)為這兩種攪拌方式為最佳模式。

為何此兩種攪拌方式應(yīng)用最成功和應(yīng)用頻率最高，有必要先了解一下EMS的發(fā)展變革史。最好的方法是先了解其冶金效果。
S-EMS對鑄坯內(nèi)部質(zhì)量的改善
第一臺工業(yè)實用型EMS是在1973年法國的四流方坯連鑄機(jī)上投產(chǎn)使用的。它是一臺S-EMS。而且此類型電磁攪拌器被廣泛采納使用了十年之久，究其原因主要有兩個：一是它安裝在連鑄機(jī)的鑄流區(qū)內(nèi)，相對簡單便利；二是它采用工頻電磁攪拌，電氣設(shè)備的投資費用低。它的主要冶金效果是可在鑄坯的中心區(qū)形成等軸晶凝固結(jié)構(gòu)，并減少了鑄坯的中心疏松和偏析缺陷。