湖南科美達(dá)電氣有限公司是專門生產(chǎn)電磁攪拌設(shè)備的專業(yè)廠家，致力于新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。在電磁領(lǐng)域多有創(chuàng)新。于2000年初我公司正式成立了冶金裝置所是湖南省電磁研發(fā)中心,專門從事電磁攪拌裝置的研究、開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、制造及維修，從以前的深入到現(xiàn)在的專業(yè)進(jìn)行了很大的飛躍。
 我公司開(kāi)發(fā)研制的電磁攪拌裝置在許多的大型鋼鐵企業(yè)中的到使用超過(guò)1億多元的業(yè)績(jī)，極大的改善了鋼鐵企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量。 我公司聚集了多年從事IPC（工業(yè)個(gè)人計(jì)算機(jī)）和低頻電源研究的*有杰出貢獻(xiàn)的專家、教授及一批有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的工程技術(shù)人員。潛心致力于電磁攪拌器控制系統(tǒng)的研究和開(kāi)發(fā)。 
 近年來(lái)，隨著連鑄技術(shù)的發(fā)展，對(duì)連鑄坯內(nèi)部質(zhì)量提出了更高的要求，而鑄坯內(nèi)部質(zhì)量在很大程度上取決于鑄坯內(nèi)部是否呈現(xiàn)均勻而致密的等軸晶凝固組織。但是在連鑄坯實(shí)際凝固過(guò)程中，由于冷卻速度很快，造成鑄坯凝固時(shí)柱狀晶的發(fā)展，往往產(chǎn)生“搭橋”現(xiàn)象，導(dǎo)致鑄坯內(nèi)縮孔偏析、疏松、夾雜物聚集等缺陷產(chǎn)生。 
 大家知道，一個(gè)載流的導(dǎo)體處于磁場(chǎng)中就要受到電磁力的作用而發(fā)生運(yùn)動(dòng)。同樣，鋼水流過(guò)磁場(chǎng)，流動(dòng)的鋼水會(huì)產(chǎn)生感生電流，感生電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)與設(shè)定磁場(chǎng)之間的相互作用，會(huì)推動(dòng)鋼液運(yùn)動(dòng)，這就是電磁攪拌的原理。采用電磁攪拌裝置，有利于改善連鑄坯的凝固組織，也是改善以及提高鑄坯表面的有效措施。 
 （二）我公司生產(chǎn)的電磁攪拌裝置的形式 
 電磁攪拌裝置的形式是多種多樣的。根據(jù)鑄機(jī)的類型，鑄坯斷面和電磁攪拌器安裝的位置不同，連鑄機(jī)常用的有如下幾種類型： 
 1、 按感應(yīng)形式分：有直流傳導(dǎo)式、交流感應(yīng)式和近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的永磁式。 
 2、 按激發(fā)的磁場(chǎng)形態(tài)分：有恒定磁場(chǎng)型，即菜場(chǎng)在空間恒定，不隨時(shí)間變化；有旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)型，即磁場(chǎng)在空間繞軸以一定的速度作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；行波磁場(chǎng)型，即磁場(chǎng)在空間以一定的速度向一個(gè)方向做直線運(yùn)動(dòng)；螺旋磁場(chǎng)型，即磁場(chǎng)在空間以一定速度繞軸做螺旋運(yùn)動(dòng)。 
 目前正在開(kāi)發(fā)多功能組合式電磁攪拌器，即一臺(tái)攪拌器同時(shí)具有旋轉(zhuǎn)、行波或螺旋磁場(chǎng)等多種功能。 
 3、 按使用電源相數(shù)分：有兩相電源電磁攪拌器，有三相電源電磁攪拌器。 
 4、 按攪拌器在連鑄機(jī)安裝位置分：有結(jié)晶器電磁攪拌裝置，有二次冷卻電磁攪拌器，有凝固末端電磁攪拌器。 
 一般*的就是用第4種分法來(lái)說(shuō)明用什么形式的電磁攪拌裝置設(shè)備。 
 （三）電磁攪拌裝置的性能，對(duì)鋼質(zhì)的影響 
 1、 結(jié)晶器電磁攪拌（簡(jiǎn)稱M-EMS或M攪拌） 
 鋼水在結(jié)晶器內(nèi)，電磁攪拌器安裝于結(jié)晶器外圍。電磁攪拌器的鐵芯所激發(fā)的磁場(chǎng)通過(guò)結(jié)晶器的鋼質(zhì)水套，和銅套侵入鋼水中，借助于電磁感應(yīng)產(chǎn)生的電磁力，使鋼水產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)左右或上下垂直運(yùn)動(dòng)。 
 結(jié)晶器的電磁攪拌主要改善鋼坯的表面質(zhì)量和皮下質(zhì)量。圖1-2表示結(jié)晶器電磁攪拌器引起的冷隔變化。從圖中可以看出，在不考慮拉坯頻率的情況下，磁通密度較高的地方（在結(jié)晶器內(nèi)壁表面上磁通密度zui大），冷隔趨于變淺。這是因?yàn)椋Y(jié)晶器內(nèi)電磁攪拌使得結(jié)晶器冷卻均勻。事實(shí)證明，凝固界面被通過(guò)攪拌形成的鋼流沖刷和早期形成的凝固坯殼重新熔化，與新進(jìn)入的鋼水混合后再凝固。在進(jìn)行攪拌的地方，冷隔的深度就變得很淺。因此M攪拌器可以增強(qiáng)結(jié)晶器內(nèi)鋼液均勻凝殼的生成，從而導(dǎo)致表面縱裂的消除。 
 實(shí)踐證明電源頻率取6HZ比較合適。頻率沒(méi)有取下限1HZ的原因是因?yàn)轭l率小于1HZ時(shí)攪拌不充分；如果頻率超過(guò)15HZ，在鋼水中衰減嚴(yán)重，結(jié)果只能進(jìn)行表面攪拌，因此不能*發(fā)揮仰制冷隔的作用。 
 一般有以下幾種攪拌方法： 
 一、單臺(tái)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng) 
 電磁攪拌器置于結(jié)晶器外圍，通以兩相低頻電流，激發(fā)一旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，使結(jié)晶器 內(nèi)鋼液產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。繞組采用直接水冷，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，冷卻效果好。與結(jié)晶器 水套組裝成一體，結(jié)構(gòu)緊湊，便于安裝。能與鑄坯斷面較好匹配。磁場(chǎng)能量集中， 所需攪拌功率小。 
 二、雙臺(tái)組合旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng) 
 兩臺(tái)電磁攪拌器相對(duì)置于結(jié)晶器兩側(cè)，通以三相低頻電流，分別激發(fā)一行波磁場(chǎng)， 其方向相反，組合成一旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，使結(jié)晶器內(nèi)鋼液產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。繞組采用油—— 水二次冷卻，絕緣性能優(yōu)良，可*性高，使用壽命長(zhǎng)。能很方便地安裝于不同型號(hào) 的鑄機(jī)上。直接使用結(jié)晶器冷卻水，不需另配復(fù)雜的外水處理系統(tǒng)。不需移動(dòng) 攪拌器即能很方便地更換結(jié)晶器。能根據(jù)不同鑄坯尺寸，方便地調(diào)整攪拌間距， 很適合多截面鑄坯的攪拌。即使發(fā)生漏鋼，也很難損壞。達(dá)國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品*水平。 
 2、 二冷區(qū)的電磁攪拌（簡(jiǎn)稱S-EMS或S攪拌） 
 人們研究水平連鑄的電磁攪拌，其目的是為了改善鑄坯的表面和內(nèi)部質(zhì)量。雖然單依賴M攪拌來(lái)改善鑄坯表面質(zhì)量是不太夠的。因此人們考慮采用組合攪拌的方式，即在二冷區(qū)加裝電磁攪拌裝置，即S攪拌裝置。 
 大家知道，鋼水進(jìn)入結(jié)晶器后，在結(jié)晶器處受冷很快形成一層致密的等軸晶坯殼。隨著拉坯的進(jìn)行，單級(jí)攪拌器會(huì)使鑄坯內(nèi)部形成的等軸晶聚集于鑄坯下部，而上半部則有大量的柱狀晶形成，并往往會(huì)產(chǎn)生“搭橋”現(xiàn)象。導(dǎo)致鑄坯內(nèi)部縮孔，偏析和疏松，給鑄坯質(zhì)量造成嚴(yán)重的問(wèn)題。 
 為解決這些縮孔，有必要在二冷區(qū)再加裝一組電磁攪拌裝置。此組攪拌的主要作用是使從外向內(nèi)生長(zhǎng)的柱狀晶頂端被未凝固的鋼流打碎從而生成大量的等軸晶核，擴(kuò)大鑄坯中心的等軸晶區(qū)，消除中心偏析。 
 一般有以下幾種方法： 
 一、單臺(tái)行波磁場(chǎng) 
 1、電磁攪拌器置于弧形連鑄鑄坯內(nèi)弧側(cè)，通以三相工頻電流，激發(fā)一 行波磁場(chǎng)，使鑄坯內(nèi)鋼液產(chǎn)生沿鑄坯軸線方向的直線運(yùn)動(dòng)。繞組采用油—— 水二次冷卻，絕緣性能優(yōu)良，可*性高，使用壽命長(zhǎng)。 能適用于不同鑄坯的斷面。安裝維護(hù)方便。 
 2、電磁攪拌器置于水平連鑄鑄坯一側(cè)，通以三相工頻電流，激發(fā)一 行波磁場(chǎng)，使鑄坯內(nèi)鋼液產(chǎn)生沿鑄坯軸線方向的直線運(yùn)動(dòng)。繞組采用油—— 水二次冷卻，冷卻水直接使用結(jié)晶水，不需另配復(fù)雜的外水處理系統(tǒng)，經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)便。 繞組絕緣全部采用H級(jí)以上絕緣材料，性能優(yōu)良，可*性高，使用壽命長(zhǎng)。 能適用于不同鑄坯的斷面。安裝維護(hù)方便。 
 二、單臺(tái)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng) 
 電磁攪拌器置于鑄坯外圍，通以三相或兩相工頻電流，激發(fā)一旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)， 使鑄坯內(nèi)鋼液產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。繞組采用直接水冷，冷卻效果好。 結(jié)構(gòu)緊湊，磁場(chǎng)集中。適用于結(jié)晶器下，二冷區(qū)和凝固末端。 
 三、單臺(tái)螺旋磁場(chǎng) 
 電磁攪拌器置于鑄坯外圍，通以三相工頻電流，激發(fā)一螺旋磁場(chǎng)， 使鑄坯內(nèi)鋼液產(chǎn)生螺旋運(yùn)動(dòng)。繞組采用直接水冷，冷卻效果好。 螺旋攪拌有較長(zhǎng)的攪拌影響區(qū)，有利于獲得更好的冶煉效果。 
 3、 凝固末端電磁攪拌（簡(jiǎn)稱F-EMS或F攪拌） 
 鑄坯經(jīng)過(guò)二冷的電磁攪拌后，等軸晶核在重力作用下沉定到鑄坯的下半部。如果連鑄坯在這種情況下被拉出，雖然下部的柱狀晶受到下沉的軸晶的阻礙，不能進(jìn)一步的長(zhǎng)大，可上部的柱狀晶由于生長(zhǎng)頂端未受到等軸晶的阻礙而向芯部生長(zhǎng)，依然影響著鑄坯的內(nèi)部質(zhì)量。 
 鑄坯的液相穴末端區(qū)域已是凝固末期，鋼水的過(guò)熱度消失，處在糊狀區(qū)，由于偏析的作用，糊狀區(qū)液體富集溶質(zhì)濃度較高，易形成嚴(yán)重的中心偏析。因此在液相穴長(zhǎng)度3/4處安裝F電磁幾哦呆板器，使液相穴末端區(qū)上部生長(zhǎng)的柱狀晶頂端被打碎，使下沉的晶核再度分散，并覆蓋在柱狀晶頂端的等軸晶的阻礙，從而降低鑄坯的中心偏析，減少鑄坯的中心疏松和縮孔。因此認(rèn)為F攪拌器對(duì)彌散中心線周圍的等軸晶區(qū)富集溶質(zhì)的溶體是有效。 
 一般有以下幾種方法： 
 雙臺(tái)組合旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng) 
 兩臺(tái)電磁攪拌器相對(duì)置于鑄坯兩側(cè)，通以三相低頻電流，分別激發(fā)一行波磁場(chǎng)， 其方向相反，組合成一旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，使鑄坯內(nèi)鋼液產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。繞組采用油—— 水二次冷卻，冷卻水直接使用結(jié)晶器冷卻水，不需另配復(fù)雜的外水處理系統(tǒng)， 經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)便。繞組浸于硅油中，絕緣全部使用H級(jí)以上絕緣材料， 性能優(yōu)良，可*性高，使用壽命長(zhǎng)。結(jié)構(gòu)合理，緊湊，能很安全地安裝于不同型號(hào) 的鑄機(jī)上。能根據(jù)不同坯斷面尺寸，方便地調(diào)整攪拌間距， 能適合多種截面鑄坯的攪拌。即使發(fā)生漏鋼，也很難損壞。 
 （四）、電磁攪拌器攪拌的效果及應(yīng)用 
 （五）、電磁攪拌器的電源： 
 DJK1電控裝置 
 適用于三相、50赫茲、380伏電源。 
 控制功能單一、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。 
 可與感應(yīng)式調(diào)壓器功課孔硅調(diào)壓配套使用。 
 本系列電控裝置能提供多種不同功率，視電 
 磁攪拌器容量大小分別與結(jié)晶器下、 
 二冷區(qū)、凝固末端電磁攪拌器配套使用。 
 AFP-6-電交變電源 
 電源輸入：三相、50赫茲、380伏電源。 
 電源輸出：二相正弦交流 頻率3-20赫茲可調(diào) 
 電壓20-50伏可調(diào) 電流15-60安培 
 容量6千伏安 
 控制方式：余弦交點(diǎn)法 
 輸出波形好，效率高。