如何正确选择方坯连铸机电磁搅拌器

摘要：何处是方坯连铸机搅拌器的最佳位置？本文作者通过对几种不同的搅拌器位置以及不同搅拌器的联合使用所取得的冶金效果作了分析对比，并提出几种有效的解决搅拌器位置的办法。
电磁搅拌器（EMS）依据其搅拌工艺的不同可分为：单式搅拌、双式搅拌、组合式搅拌；或依据其电磁原理分为：线电磁和旋转电磁；最近又依据其设计类型的不同分为：内置式和外置式或两相和三相搅拌型。
对于方坯连铸机电磁搅拌器的先驱，Rotelec公司就其冶金原理对电磁搅拌器的分类有了一个明确的划分，避免了概念的混淆。
最简单也是最便利的分类是依据其在连铸机上的安装位置分为以下三类。Ⅰ：结晶器电磁搅拌器 （M-EMS），位于结晶器处；Ⅱ：铸流电磁搅拌器（S-MES），位于结晶器下方或二冷区内；Ⅲ：末端电磁搅拌器（F-EMS），位于铸坯凝固末端。表1给出最简单也是最便利的分类是依据其在连铸机上的安装位置分为以下三类。Ⅰ：结晶器电磁搅拌器（M-EMS），位于结晶器处；Ⅱ：铸流电磁搅拌器（S-MES），位于结晶器下方或二冷区内；Ⅲ：末端电磁搅拌器（F-EMS），位于铸坯凝固末端。表1给出了3种不同类型搅拌器的基本特点。

现在，主要应用的电磁搅拌方式有两种，一为单独式搅拌（M-EMS），一为联合式搅拌（M+F-EMS）。表2列出各种搅拌方式的使用情况。我们认为这两种搅拌方式为最佳模式。

为何此两种搅拌方式应用最成功和应用频率最高，有必要先了解一下EMS的发展变革史。最好的方法是先了解其冶金效果。
S-EMS对铸坯内部质量的改善
第一台工业实用型EMS是在1973年法国的四流方坯连铸机上投产使用的。它是一台S-EMS。而且此类型电磁搅拌器被广泛采纳使用了十年之久，究其原因主要有两个：一是它安装在连铸机的铸流区内，相对简单便利；二是它采用工频电磁搅拌，电气设备的投资费用低。它的主要冶金效果是可在铸坯的中心区形成等轴晶凝固结构，并减少了铸坯的中心疏松和偏析缺陷。