如何正確選擇方坯連鑄機電磁攪拌器

摘要：何處是方坯連鑄機攪拌器的最佳位置？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；或依據其電磁原理分為：線電磁和旋轉電磁；最近又依據其設計類型的不同分為：內置式和外置式或兩相和三相攪拌型。
對于方坯連鑄機電磁攪拌器的先驅，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其在連鑄機上的安裝位置分為以下三類。Ⅰ：結晶器電磁攪拌器 （M-EMS），位于結晶器處；Ⅱ：鑄流電磁攪拌器（S-MES），位于結晶器下方或二冷區內；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其在連鑄機上的安裝位置分為以下三類。Ⅰ：結晶器電磁攪拌器（M-EMS），位于結晶器處；Ⅱ：鑄流電磁攪拌器（S-MES），位于結晶器下方或二冷區內；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。

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

為何此兩種攪拌方式應用最成功和應用頻率最高，有必要先了解一下EMS的發展變革史。最好的方法是先了解其冶金效果。
S-EMS對鑄坯內部質量的改善
第一臺工業實用型EMS是在1973年法國的四流方坯連鑄機上投產使用的。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的鑄流區內，相對簡單便利；二是它采用工頻電磁攪拌，電氣設備的投資費用低。它的主要冶金效果是可在鑄坯的中心區形成等軸晶凝固結構，并減少了鑄坯的中心疏松和偏析缺陷。