高碳钢小方坯连铸凝固末端电磁搅拌工艺研究

摘要

本文采用大型有限元商业软件ANSYS和CFX建立了60#钢小方坯160mm×160mm连铸凝固末端电磁搅拌模型,并采用CT-3型特斯拉计验证了模型的准确性.计算模拟了60#钢小方坯连铸电磁搅拌搅拌作用铸坯内部电磁场分布和铸坯液芯内部钢液流动分布.并通过现场工业试验进一步优化确定了适合60#钢小方坯连铸生产的最佳工艺参数.计算结果表明:搅拌电流强度每增加100 A,铸坯中心磁感应强度增加250 Gs,切向电磁力增加1933 N/m3,最大流速增加6.9 cm/s.现场工业试验结果表明:60#钢凝固末端电磁搅拌器位于距结晶器弯月面8.2m处时,最佳搅拌电流和搅拌频率分别为380 A和6 Hz,铸坯中心碳偏析得到明显改善,中心碳偏析指数为1.04.