结晶器电磁搅拌对轴承钢铸坯质量影响

由于电磁搅拌(M-EMS)使结晶器内液芯产生旋转运动，改善结晶器内的传热速率，也产生一些其他的有利影响。

（1）液芯运动使钢液的温度均匀，减小温度梯度，有利于消除过热，提高坯壳凝固的均匀性；

（2）靠近固相界面上的液体运动，使凝固前沿大量不稳定的树枝状晶被转移入钢液内，一部分被重熔，一部分形成等轴晶的生长核心使铸坯的等轴晶区扩大，改善中心疏松和中心偏析；

（3）电磁力可增强结晶器中的向上流股，将高温钢流带到上部，使弯月面的初始凝固壳缩短，从而使振痕变浅；向上流股造成结晶器内“热顶端”的条件，也有利于保护渣的熔融和润滑，防止表面裂纹；

（4）搅拌还能不断地将处于表层区域的夹渣和大型夹杂物向上清洗，带入保护渣中，从而获得洁净的表层。电磁搅拌器在电流频率较低时磁场的穿透深度大，频率较高时穿透深度浅，搅拌强度随着线圈电流的增加而增强。只有在低过热度浇注时，使用搅拌才有好的效果，否则铸坯内部等轴晶区难以扩大，中心偏析改善效果差。国外研究表明：凝固末端电磁搅拌的方向，双向的比单向更有利于中心碳偏析的改善。验证试验也说明了这一点。采用M-EMS，坯壳生成比较均匀，而且，表面层中渣量的减少有利于坯壳生长。因为渣有绝热作用，会阻碍坯壳的生长。采用S-EMS，最大的碳偏析值，可从1.68减至1.38。采用F-EMS，能够打断中心部位架桥，较好地补给由于凝固收缩所需的钢液。