许英华

(福建三钢闽光股份有限公司，福建 三明 365000)

细化金属凝固组织和提高元素分布均匀程度是铸造和冶金工作者关注的热点。由于选分结晶和凝固收缩，钢在凝固过程中不可避免地存在成分不均匀和缩孔等缺陷，造成钢组织和性能不均匀，严重影响最终产品的质量[1]。在实际生产中,由于工艺控制水平及装备条件限制，这种问题尤为突出，加之夹杂物等问题，钢中不同部位的组织和性能差异较大。根据木桶效应，材料往往只能按照其最差部分的性能进行设计，造成材料的巨大浪费[2]。等轴晶率是铸坯细化和均质化的关键指标，碳偏析是高碳钢出现杯锥断口的主要原因。某钢厂生产的铸坯等轴晶率较低，碳偏析指数不理想一直限制其产品质量的提升，于是引入了结晶器脉冲磁致振荡(pulsed magneto- oscillation, PMO)凝固均质化技术对HRB400EG螺纹钢铸坯进行均质化处理，以提高连铸坯内部质量。PMO技术的原理是二冷脉冲磁致振荡形成的脉冲电流通过“电致过冷”效应“促进形核”，其最有效的作用时间是形核阶段[2- 8]。研究发现，M- PMO能有效提高HRB400EG铸坯中心等轴晶率，消除中心缩孔缺陷，抑制凝固中心元素富集。

1 试验条件及方法

1.1 浇注试验

M- PMO试验在7机7流连铸机组上进行，铸坯断面尺寸为160 mm×160 mm，连铸机工艺参数及HRB400EG螺纹钢的化学成分分别如表1和表2所示。

表1 7机7流连铸机工艺参数Table 1 Process parameters of 7 machine 7 continuous casting machine

表2 HRB400EG螺纹钢的化学成分Table 2 Chemical composition of the HRB400EG thread steel

如图1所示，PMO装备主要由控制电源柜、隔离变压器、滤波储能柜及PMO线圈等部件组成。PMO感……