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如何正确选择方坯连铸机电磁搅拌器 意大利达涅利公司 科斯来克 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给出了3种不同类型搅拌器的基本特点。图1给出了现在最流行的几种EMS安装方式。  表1 3种不同类型搅拌器的基本特点 M-EMS S-MES F-EMS 位置 结晶器处,最好在其上方 结晶器下方铸坯糊状区上方 铸坯糊状区 搅拌类型 旋转型，最好为三相 旋转型，大方坯可能多为线性 旋转型，最好为三相 设计类型 低频高功率，内置或外置于结晶器 工频低功率 小方坯为工频，大方坯为低频 冶金效果 表面、内部和皮下质量， 内部质量 对高碳钢和高合金钢 铸机提高拉速时减少了拉漏事故 减少了中心偏析 投资费用 高 低 高  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。 表2 由Rotelec公司制造投产使用的搅拌器数量 时间 方 坯 板 坯 M-EMS S-EMS F-EMS M-EMS F-EMS 1973～1983 239 72 6 2 28 1984～1998 640 73 84 12 161 合 计　　　　　　　879 　 145 90 14 189 共 计 1317  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。 对某些钢种来说它对其铸坯内部质量的改善的同时，却在凝固前沿产生了负偏析的危害，即所谓的“白亮带”现象。 从流体原理上来解释。通过其对铸坯内部液态钢水的搅拌，破坏了凝固前沿的树枝晶结构，阻止了柱状晶的生成和凝固搭桥现象的发生，减少了中心疏松，小钢锭现象和中心偏析。 依据S-EMS的机械模式，它应在铸流区的最佳位置处，不宜太高而搅拌太早，进而影响了搅拌效果，使柱状晶再次生成，不宜太低而不能在凝固前沿打断树枝晶，而树枝晶一旦形成，就不能再通过搅拌来打断，事实上，因为M-EMS的使用，以上两种设计思路不得不有所改变。 M-EMS对铸坯表面质量的改善 因为在结晶器下方铸坯的表面已呈凝固态，所以要对铸坯表面质量进行改善，就不能选择铸流搅拌器。另一种方法就是将搅拌器置于