工作原理:
结晶电磁搅拌器的原理是利用电流产生强大的变化磁场,穿透多层介质的阻隔,使连铸坯内部的金属熔液产生流动,通过对流动状态的控制达到改善铸坯内部组织、成分分布、熔液纯净度和表面质量等目的。由于电磁场的作用具有非接触、分布均匀等特点,特别适用于高温等特殊场合。生产实践表明,电磁搅拌在改善柱状晶、搭桥、针孔,增加等轴晶区,减少成分偏析,减轻或消除中心疏松和中心缩孔等方面的效果非常明显。因此,在一定工艺条件下,选择合理安装搅拌器的位置,合适的搅拌强度和搅拌方式,控制熔液的流动形式和流动速度,对提高连铸坯质量具有明显作用。
连铸电磁搅拌装置能有效地改善铸坯的内部组织结构,提高表面质量,减少中心偏析和中心疏松,基本消除中心缩孔和裂纹,大大增加等轴晶率,因而已广泛应用于各种方圆坯连铸机上。连铸电磁搅拌装置是一种工作在高温、高湿度及高尘渣等恶劣环境下的电气设备。为了达到必要的电磁推力,同时又要尽量减小装置的体积,往往设计成工作在大电流、低频率状态下。
工艺优势
(1) 不需加任何晶粒细化剂即可获得细晶粒组织,消除了传统铸造中的柱状晶和粗大树枝晶。
(2) 成形温度低(如铝合金可降低120℃以上),可节省能源。
(3) 模具寿命延长。固较低温度的半固态浆料成形时的剪切应力,比传统的枝晶浆料小三个数量级,故充型平稳、热负荷小,热疲劳强度下降。
(4) 减少污染和不安全因素。因作业时摆脱了高温液态金属环境。
(5) 变形阻力小,采用较小的力就可实现均质加工,对难加工材料的成形容易。
(6) 凝固速度加快,生产率提高,工艺周期缩短。
(7) 适于采用计算机辅助设计和制造,提高了生产的自动化程度。