单绕组螺旋电磁搅拌对高碳大方坯中心偏析影响的研究

摘要

本工作自主开发了一种新型的螺旋电磁搅拌器(单绕组),并研究了单绕组线圈所激发的螺旋电磁场对含碳量为0.75%(质量分数)的钢铸坯(大方坯)的元素分布的影响。研究结果表明,螺旋电磁搅拌的电流、搅拌频率以及搅拌方式都会显著影响合金元素的分布。当对铸坯进行反螺旋型搅拌时,螺旋搅拌的电流越大(400 A以上)、频率越高(6 Hz以上),碳元素的偏析程度越低。采用电火花原位分析测定了搅拌前后铸坯的碳元素偏析程度,结果表明,对螺旋电磁搅拌的参数进行优化后,铸坯中心区域的碳元素的统计偏析度可降低50%以上(95%的置信区间)。