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软接触电磁连铸结晶器内磁场分布与弯月面行为 被引量:15
1
作者 金百刚 王强 +4 位作者 刘燕 崔大伟 吴成涛 王恩刚 赫冀成 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期1931-1937,共7页
通过实验测试和数值模拟的方法研究两段式软接触电磁连铸无缝结晶器结构、线圈位置、电源功率以及弯月面位置等因素对结晶器内高频磁场分布的影响。并采用Sn作为钢液的模拟工质测量了不同实验条件下两段式结晶器内的弯月面高度。研究结... 通过实验测试和数值模拟的方法研究两段式软接触电磁连铸无缝结晶器结构、线圈位置、电源功率以及弯月面位置等因素对结晶器内高频磁场分布的影响。并采用Sn作为钢液的模拟工质测量了不同实验条件下两段式结晶器内的弯月面高度。研究结果表明:两段式结晶器的透磁效果随着结晶器上半段厚度的减薄而提高;增加电源功率时,可以增大高频磁场在铸坯初始凝固区域的强度及作用范围,有利于弯月面的形成;线圈位置越靠上,越有利于磁感应强度透过结晶器,有助于弯月面高度的增大;当金属液面位于感应线圈高度中心与线圈顶端位置之间时,高频磁场作用于初始凝固区域的有效作用较强,可产生较大的电磁压力,有助于获得高表面质量的铸坯。 展开更多
关键词 软接触电磁连铸 电磁冶金 高频电磁 两段式 无缝结晶器 弯月面
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AZ61镁合金软接触电磁连铸的研究 被引量:10
2
作者 房灿峰 张兴国 +2 位作者 季首华 于延浩 金俊泽 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期1319-1322,共4页
采用软接触电磁连铸法制备了AZ61镁合金铸锭,对其晶体结构、金相组织、力学性能及抗腐蚀性能进行了研究,并与金属模铸法制备的铸锭作了比较。实验发现:两种方法制备的铸锭相结构相同;软接触电磁连铸铸锭晶粒细小,第二相弥散分布,促使其... 采用软接触电磁连铸法制备了AZ61镁合金铸锭,对其晶体结构、金相组织、力学性能及抗腐蚀性能进行了研究,并与金属模铸法制备的铸锭作了比较。实验发现:两种方法制备的铸锭相结构相同;软接触电磁连铸铸锭晶粒细小,第二相弥散分布,促使其力学性能有很大提高,常温抗拉强度和延伸率分别提高了约30%和27%,其断口形貌具有更多韧性断裂的特征;在3.5%NaCl溶液中的动电位极化测试表明,软接触电磁连铸可以使镁合金的自腐蚀电压升高,腐蚀电流密度降低,从而提高镁合金的耐腐蚀性能。 展开更多
关键词 镁合金 软接触电磁连铸 组织 腐蚀
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软接触电磁连铸技术分析 被引量:12
3
作者 那贤昭 张兴中 +1 位作者 仇圣桃 干勇 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期105-108,共4页
运用数学解析的方法。对连铸软接触技术中若干电磁参数进行了理论分析、通过对电磁波在铜、钢水和充满钢水的铜结晶器内的衰减的分析.以及对电磁体积力的数学推导.确认了电磁力的大小取决于磁感应强度沿径向衰减的快慢,即BZ对r的... 运用数学解析的方法。对连铸软接触技术中若干电磁参数进行了理论分析、通过对电磁波在铜、钢水和充满钢水的铜结晶器内的衰减的分析.以及对电磁体积力的数学推导.确认了电磁力的大小取决于磁感应强度沿径向衰减的快慢,即BZ对r的导数 当频率增加时、铸坯表面的电磁力增加.并向铸坯中心迅速衰减 电磁压力沿径向的分布决定弯月面的形状.一定结构的结晶器应选一个最佳频率,才能得到最大的电磁约束力. 展开更多
关键词 软接触电磁连铸 结晶器 弯月面 数值模拟
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方坯软接触电磁连铸结晶器内三维电磁场的数值模拟 被引量:11
4
作者 那贤昭 张兴中 +1 位作者 仇圣桃 干勇 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第9期947-951,共5页
通过有限元法三维数值模拟,对方坯连铸软接触结晶器系统中的电磁参数进行了计算.得到磁感应强度、电磁体积力、感应涡流在分瓣结晶器系统中的分布规律.在切缝区域连铸坯表面磁感应强度较其他区域稍强,20000 Hz时约为10%;由于电磁场透... 通过有限元法三维数值模拟,对方坯连铸软接触结晶器系统中的电磁参数进行了计算.得到磁感应强度、电磁体积力、感应涡流在分瓣结晶器系统中的分布规律.在切缝区域连铸坯表面磁感应强度较其他区域稍强,20000 Hz时约为10%;由于电磁场透过切缝作用于连铸坯上,连铸坯表面所受的电磁体积力在横向较为均匀;当钢液面位于感应线圈中部时,沿拉坯方向钢液面以下附近电磁场的作用最强,然后逐渐降低. 展开更多
关键词 软接触电磁连铸 结晶器 有限元法 数值模拟 方坯连铸
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两段式无缝软接触电磁连铸结晶器内的电磁场分布 被引量:7
5
作者 金百刚 王强 +2 位作者 刘岩 崔大伟 赫冀成 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期999-1003,共5页
通过有限元数值模拟,研究了两段式结晶器上半段长度、感应线圈的位置及液面位置对结晶器内部磁场的影响,分析了两段式结晶器的电磁场分布规律.结果表明:两段式结晶器的上半段越长或线圈位置越靠上,结晶器的透磁效果越好;液面位于线圈中... 通过有限元数值模拟,研究了两段式结晶器上半段长度、感应线圈的位置及液面位置对结晶器内部磁场的影响,分析了两段式结晶器的电磁场分布规律.结果表明:两段式结晶器的上半段越长或线圈位置越靠上,结晶器的透磁效果越好;液面位于线圈中心偏上20 mm时,内部磁场的作用效果最佳.在本研究条件下,两段式结晶器的透磁效果良好,磁感应强度主要集中在结晶器上半段钢液的弯月面区域.纵向磁场在结晶器上半段高度的范围内逐渐增强,在结晶器下半段高度的范围迅速衰减;周向磁场在钢液表面均匀分布;径向磁场由钢液表面向内部逐渐衰减.与切缝式结晶器比较,两段式结晶器内部磁场分布更均匀. 展开更多
关键词 软接触电磁连铸 电磁冶金 两段式无缝结晶器 电磁 数值模拟
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方坯软接触电磁连铸实验研究 被引量:8
6
作者 于光伟 贾光霖 +5 位作者 王恩刚 胡赟 赫冀成 张永杰 陈兆平 周月明 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2002年第5期19-21,37,共4页
利用低熔点 Sn- 10 Pb合金进行高频磁场作用下 10 0 m m× 10 0 m m方坯软接触电磁连铸实验研究 ,考察电源功率、弯月面位置以及感应线圈匝数对铸坯表面质量的影响 ,以确定软接触电磁连铸工艺所需最佳工艺参数。在此基础上成功地进... 利用低熔点 Sn- 10 Pb合金进行高频磁场作用下 10 0 m m× 10 0 m m方坯软接触电磁连铸实验研究 ,考察电源功率、弯月面位置以及感应线圈匝数对铸坯表面质量的影响 ,以确定软接触电磁连铸工艺所需最佳工艺参数。在此基础上成功地进行了钢的软接触电磁连铸实验 ,在高频磁场作用下 ,所得钢坯表面振痕明显减轻 ,角部裂纹基本消失。 展开更多
关键词 软接触电磁连铸 实验研究 电磁 方坯连铸
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两段式无缝软接触电磁连铸结晶器的冷却效果分析 被引量:3
7
作者 王强 金百刚 +2 位作者 崔大伟 刘岩 赫冀成 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期112-118,共7页
利用数值模拟研究了软接触电磁连铸中两段式无缝结晶器的传热及初生坯壳的厚度.结果表明:相同工艺条件下,两段式结晶器与传统结晶器相比,出口坯壳厚度减薄约0.4 mm,铸坯表面温度升高约2.5 K,初始凝固点下降约9 mm,有利于提高铸坯的表面... 利用数值模拟研究了软接触电磁连铸中两段式无缝结晶器的传热及初生坯壳的厚度.结果表明:相同工艺条件下,两段式结晶器与传统结晶器相比,出口坯壳厚度减薄约0.4 mm,铸坯表面温度升高约2.5 K,初始凝固点下降约9 mm,有利于提高铸坯的表面质量.两段式结晶器上半段长度增加使凝固坯壳厚度略有降低,但将导致钢液对连接处的冲刷增大.在本研究条件下,考虑到安全生产的需要,结晶器上半段长度为120 mm是较佳的长度.两段式结晶器壁的传热计算表明,本研究条件下,结晶器的耐热强度满足安全生产的要求. 展开更多
关键词 软接触电磁连铸 电磁冶金 两段式无缝结晶器 冷却效果 初生坯壳 感应热
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软接触电磁连铸方坯结晶器的传热分析 被引量:2
8
作者 金百刚 王强 +4 位作者 邓安元 王恩刚 赫冀成 沈利飞 焦迪清 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期122-125,共4页
概述了钢的软接触电磁连铸技术的发展现状及存在的问题。根据实际生产中软接触电磁连铸的结晶器的设计参数,通过建立凝固传热过程的数学模型,分析了钢液在切缝式软接触结晶器内的凝固过程。计算了结晶器水孔内水的流速、坯壳厚度、坯壳... 概述了钢的软接触电磁连铸技术的发展现状及存在的问题。根据实际生产中软接触电磁连铸的结晶器的设计参数,通过建立凝固传热过程的数学模型,分析了钢液在切缝式软接触结晶器内的凝固过程。计算了结晶器水孔内水的流速、坯壳厚度、坯壳外壁的温度。计算了钢液在结晶器内单位时间放出的总热量和平均热流,并对结晶器各壁温度进行了校验,使软接触电磁连铸结晶器满足实际生产要求。 展开更多
关键词 软接触电磁连铸 电磁冶金 方坯 结晶器 传热分析
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钢的软接触电磁连铸技术的研究进展 被引量:1
9
作者 王宏明 李家旺 +1 位作者 徐明喜 李桂荣 《特殊钢》 北大核心 2005年第4期29-32,共4页
钢的软接触电磁连铸技术(SoftContactElectromagneticContinuousCasting)是利用高频交变电磁场在结晶器内铸坯初始凝固区施加电磁压力来减少钢液与结晶器壁的接触压力,从而减小结晶器振动对铸坯表面质量的影响,降低拉坯阻力和减弱初始... 钢的软接触电磁连铸技术(SoftContactElectromagneticContinuousCasting)是利用高频交变电磁场在结晶器内铸坯初始凝固区施加电磁压力来减少钢液与结晶器壁的接触压力,从而减小结晶器振动对铸坯表面质量的影响,降低拉坯阻力和减弱初始凝固点的传热来提高铸坯表面质量。分析了实现钢的软接触电磁连铸在结晶器结构、材质以及电磁场参数等方面需要解决的问题,并介绍了该技术的最新研究成果:高频调幅磁场及无结晶器振动的电磁连铸技术。 展开更多
关键词 连铸技术 研究进展 铸坯表面质量 软接触电磁连铸 结晶器振动 交变电磁 接触压力 结晶器壁 电磁压力 初始凝固 拉坯阻力 研究成果 凝固点 场参数 高频 钢液
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两段式软接触电磁连铸结晶器内弯月面形状的预测
10
作者 金百刚 王强 +3 位作者 高翱 田勇 杨景烽 赫冀成 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2008年第11期871-874,共4页
通过理论分析,得到软接触电磁连铸结晶器内部金属液弯月面形状的计算公式,并根据试验结果进行了修正,修正后的公式可较准确地计算两段式无缝结晶器内部金属液的弯月面形状。178mm两段式结晶器内钢液的弯月面形状计算结果表明,弯月面... 通过理论分析,得到软接触电磁连铸结晶器内部金属液弯月面形状的计算公式,并根据试验结果进行了修正,修正后的公式可较准确地计算两段式无缝结晶器内部金属液的弯月面形状。178mm两段式结晶器内钢液的弯月面形状计算结果表明,弯月面高度随电源功率和上半段电阻率的增加而增大,随电源频率和结晶器壁厚的增加而减小。通过选择合理的电磁参数和结构参数,利用两段式结晶器有实现软接触电磁连铸的可能性。 展开更多
关键词 材料电磁过程 软接触电磁连铸 两段式无缝结晶器 电磁 弯月面
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不锈钢软接触电磁连铸的工业试验 被引量:6
11
作者 侯晓光 王恩刚 +2 位作者 张永杰 许秀杰 邓安元 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2015年第11期45-52,共8页
通过分析碳钢和不锈钢材质的电阻率差异性,以及304不锈钢软接触电磁连铸的中试试验结果,证实了不锈钢软接触电磁连铸的可行性。进而,在商业级规模铸机上分别开发了不锈钢圆坯和方坯软接触电磁连铸系统,进行了不同钢种、不同保护渣条件... 通过分析碳钢和不锈钢材质的电阻率差异性,以及304不锈钢软接触电磁连铸的中试试验结果,证实了不锈钢软接触电磁连铸的可行性。进而,在商业级规模铸机上分别开发了不锈钢圆坯和方坯软接触电磁连铸系统,进行了不同钢种、不同保护渣条件下的相关工业生产试验。结果表明,不锈钢圆坯和方坯软接触电磁连铸在不超过150 k W的电源输出功率条件下,均能获得较佳的振痕去除效果,改善铸坯表面质量。对获得的铸坯进行免修磨轧制成?8 mm线材,并经过固溶热处理以及酸洗等工序,使线材成品的综合成材率提高3%以上。多次生产试验采用不间断连浇方式,期间,软接触电磁连铸设备系统生产稳定可靠,未发现液面异常波动以及铸坯低倍组织卷渣等缺陷,使软接触电磁连铸技术向商业化生产运营迈出了关键一步。最后,讨论了软接触电磁连铸技术拓展至不锈钢板坯断面的可行性。 展开更多
关键词 软接触电磁连铸 不锈钢 振痕 电磁连铸
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电磁软接触方坯连铸实验研究 被引量:3
12
作者 冯长宝 张永杰 于光伟 《宝钢技术》 CAS 2002年第6期53-58,共6页
简要介绍了软接触电磁连铸技术的原理 ,分别从电源功率、结晶器切缝形式、弯月面位置、线圈匝数四个方面阐述了其对结晶器内磁感应强度和作用范围的影响 ,在此基础上进行了Sn - 1 0 %Pb合金和 0 .8%C钢拉坯实验 ,结果表明铸坯表面质量... 简要介绍了软接触电磁连铸技术的原理 ,分别从电源功率、结晶器切缝形式、弯月面位置、线圈匝数四个方面阐述了其对结晶器内磁感应强度和作用范围的影响 ,在此基础上进行了Sn - 1 0 %Pb合金和 0 .8%C钢拉坯实验 ,结果表明铸坯表面质量明显改善 ,振痕为传统连铸的 1 0 % 。 展开更多
关键词 方坯连铸 实验研究 软接触电磁连铸 切缝形式 弯月面 振痕
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软接触电磁连铸技术的研究进展 被引量:5
13
作者 王宏明 王庆富 +1 位作者 徐明喜 雷作胜 《连铸》 2006年第1期32-35,共4页
介绍了软接触电磁连铸技术及其原理,该技术可有效提高铸坯的表面质量,着重分析了实现钢的软接触电磁连铸在结晶器结构、材质以及电磁场参数等方面需要解决的问题,并介绍了该技术的最新研究成果:高频调幅磁场及无结晶器振动的电磁连铸技术。
关键词 软接触电磁连铸 连铸技术 结晶器振动 表面质量 研究成果 重分析 场参数 铸坯
原文传递
电磁软接触连铸高频磁场的数值模拟 被引量:11
14
作者 夏小江 王宏明 +2 位作者 戴起勋 李桂荣 赵玉涛 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期529-534,共6页
以经典电磁场理论为依据,利用有限元软件ANSYS建立了电磁软接触连铸高频磁场计算的数学物理模型。用小线圈法实测了线圈内磁感应强度的分布,并将实测值与计算值进行比较,验证了模型的有效性。通过计算,分析了割缝结晶器内磁感应强... 以经典电磁场理论为依据,利用有限元软件ANSYS建立了电磁软接触连铸高频磁场计算的数学物理模型。用小线圈法实测了线圈内磁感应强度的分布,并将实测值与计算值进行比较,验证了模型的有效性。通过计算,分析了割缝结晶器内磁感应强度分布的不均匀性以及感应线圈匝间距对结晶器内磁感应强度分布的影响。结果表明:切缝对结晶器中半径小于25mm范围的影响很小,使接近结晶器壁处圆周上磁感应强度分布的不均匀性较大;减小线圈匝间距可以提高结晶器内磁感应强度,线圈匝间距以5~10mm为宜。 展开更多
关键词 电磁接触连铸 高频电磁 数值模拟
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软接触结晶器电磁连铸中初始凝固基础研究 被引量:3
15
作者 董华峰 任忠鸣 +1 位作者 邓康 蒋国昌 《上海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 1997年第S1期185-188,共4页
研究了软接触结晶器电磁连铸传热凝固特点,通过对实验室条件下金属Sn在连铸过程中的温度场、初始凝固点和坯壳厚度的测定,得到了它们受电磁场影响的基本规律,分析了它们对铸坯表面质量的影响.结果表明:在电磁场的作用下,液相区... 研究了软接触结晶器电磁连铸传热凝固特点,通过对实验室条件下金属Sn在连铸过程中的温度场、初始凝固点和坯壳厚度的测定,得到了它们受电磁场影响的基本规律,分析了它们对铸坯表面质量的影响.结果表明:在电磁场的作用下,液相区内的金属温度趋于均匀,初始凝固点降低,初生坯壳变薄,铸坯表面质量明显改善. 展开更多
关键词 接触结晶器电磁连铸 连铸 凝固 铸坯质量
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圆坯电磁软接触连铸结晶器高频磁场分布
16
作者 陈向勇 张永杰 +3 位作者 冯长宝 邓安元 王恩刚 赫冀成 《宝钢技术》 CAS 2004年第5期51-56,共6页
通过实验检测和数值模拟方法研究圆坯电磁结晶器切缝形式、切缝宽度、切缝数量及切缝长度对圆坯电磁软接触结晶器内高频磁场分布的影响,为软接触结晶器优化设计提供磁场理论依据。结果表明:切缝数增加可提高透磁性和均匀性;增大缝宽对... 通过实验检测和数值模拟方法研究圆坯电磁结晶器切缝形式、切缝宽度、切缝数量及切缝长度对圆坯电磁软接触结晶器内高频磁场分布的影响,为软接触结晶器优化设计提供磁场理论依据。结果表明:切缝数增加可提高透磁性和均匀性;增大缝宽对透磁性影响不明显,但降低均匀性;缝长只在一定范围内对透磁性有影响。 展开更多
关键词 圆坯 软接触电磁连铸 结晶器 切缝 数值模拟 铸坯 质量
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两段式无缝软接触结晶器电磁参数和结构参数的研究 被引量:7
17
作者 金百刚 王强 +2 位作者 崔大伟 刘燕 赫冀成 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期427-432,共6页
利用数值模拟与正交实验相结合的方法,研究了两段式无缝软接触结晶器壁厚(d)、结晶器上半段电阻率(ρ)、电源频率(f)、线圈电流强度(I)对结晶器透磁效果的影响规律.结果表明:结晶器内部磁感应强度(B)随f和d的增大而减小,随I和ρ的增大... 利用数值模拟与正交实验相结合的方法,研究了两段式无缝软接触结晶器壁厚(d)、结晶器上半段电阻率(ρ)、电源频率(f)、线圈电流强度(I)对结晶器透磁效果的影响规律.结果表明:结晶器内部磁感应强度(B)随f和d的增大而减小,随I和ρ的增大而增强.各因素对磁场影响的顺序依次为f,ρ,I,d.通过无量纲分析确定了两段式结晶器内弯月面处B与d,ρ,f,I之间的定量关系为B/(μ_0I/d).=4.36×10~9(ρ/If)^(0.89).最后,确定了两段式结晶器应用于软接触技术最佳的实验条件为:d=5 mm,p=8.8×10^(-7)Ω·m,I=2000 A,f=2500 Hz. 展开更多
关键词 软接触电磁连铸 两段式结晶器 结构参数 电磁 数值模拟
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激励线圈匝数对软接触结晶器内磁场和电磁压力的影响 被引量:1
18
作者 王宏明 张晓颖 李桂荣 《铸造技术》 CAS 北大核心 2008年第12期1717-1720,共4页
通过建立软接触电磁连铸结晶器内电磁场计算的三维有限元数学模型,模拟分析了高频磁场激励线圈匝数在2~5匝变化,对切缝结晶器内磁感应强度和电磁压力分布的影响。结果表明,线圈匝数变化不会改变结晶器内磁感应强度和电磁压力的分布特征... 通过建立软接触电磁连铸结晶器内电磁场计算的三维有限元数学模型,模拟分析了高频磁场激励线圈匝数在2~5匝变化,对切缝结晶器内磁感应强度和电磁压力分布的影响。结果表明,线圈匝数变化不会改变结晶器内磁感应强度和电磁压力的分布特征;沿结晶器高度方向上,磁感应强度和电磁压力都在钢液面下5~6 mm位置出现峰值;在周向上,切缝处的磁感应强度和电磁压力值高于分瓣体中心处。随线圈匝数增加,结晶器内磁感应强度和电磁压力的数值均明显增加,但其分布的不均匀性也随之加剧,因此线圈匝数存在最优值,取3匝或4匝是比较合理的。 展开更多
关键词 电磁接触连铸 线圈匝数 磁感应强度 电磁压力 有限元 三维数学模型
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软接触结晶器结构对磁场分布影响的研究 被引量:2
19
作者 周永东 郑贤淑 金俊泽 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 2001年第5期254-258,共5页
试验研究了软接触电磁连铸结晶器内的磁场分布规律 ,考察了开缝数、切缝宽度以及感应线圈对结晶器的相对高度对磁场的影响。试验结果表明 :增加开缝数不但提高了结晶器的透磁性 ,而且使磁场沿圆周方向的分布更加均匀 ,但降低了磁场沿轴... 试验研究了软接触电磁连铸结晶器内的磁场分布规律 ,考察了开缝数、切缝宽度以及感应线圈对结晶器的相对高度对磁场的影响。试验结果表明 :增加开缝数不但提高了结晶器的透磁性 ,而且使磁场沿圆周方向的分布更加均匀 ,但降低了磁场沿轴向和径向分布的均匀性 ;开缝宽度对开缝处的轴向磁场影响较大 ,对其他位置处磁场的影响不明显 ; 展开更多
关键词 软接触电磁连铸 接触结晶器 磁场 分布规律
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电磁连铸技术的应用及发展 被引量:5
20
作者 陈伟 王琛 《河北联合大学学报(自然科学版)》 CAS 2011年第4期39-43,共5页
系统阐述了电磁技术在连铸中的应用和发展,介绍了电磁搅拌、电磁制动和软接触电磁连铸的技术特点和应用现状,并分析了这三种技术存在的问题及相应的改进措施。
关键词 电磁连铸 电磁搅拌 电磁制动 软接触电磁连铸
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