مطالعه تجربی بهبود کیفیت داخلی بیلت فولادی فنری 55 SiCrA
فولاد فنر 55SiCrA فولاد آلیاژی متوسط و کربن بالا است، منطقه دو فاز جامد-مایع بزرگ است و بیلت ریخته گری مستعد توسعه کریستال ستونی، تفکیک کربن مرکزی، تخلخل مرکزی و سوراخ های انقباض جدی است. تعداد زیادی از روش ها ثابت کرده اند که هم زدن الکترومغناطیسی کریستالایزر می تواند نرخ کریستال هم محوری مرکزی را بزرگ کند، ساختار انجماد مرکزی را متراکم کند و تخلخل مرکزی، سوراخ انقباض و تفکیک مرکز را کاهش دهد. هم زدن الکترومغناطیسی قالب باعث می شود که فولاد مایع مجبور به چرخش از طریق نیروی الکترومغناطیسی تولید شده در قالب شود. در تولید واقعی، هنگامی که همزن الکترومغناطیسی قالب تعیین می شود، جریان و فرکانس همزن دو پارامتر اصلی کنترل هستند.
محققان با هدف مشکلات کیفی داخلی ریختهگری پیوسته شمش فولاد فنری 55 SiCrA در یک کارخانه، مانند نرخ کریستال هم محوری مرکزی پایین، جداسازی جدی کربن مرکزی، تخلخل مرکزی و سوراخهای انقباض، به طور سیستماتیک تأثیر پارامترهای مختلف فرآیند همزن الکترومغناطیسی را بر روی ویژگی های میدان مغناطیسی در قالب 150mm×150mm. اثرات جریان و فرکانس هم زدن الکترومغناطیسی (M-MES) بر ساختار انجماد ماکروسکوپی و جداسازی کربن بیلت ریختهگری توسط آزمایشهای صنعتی مورد مطالعه قرار گرفت.
نتایج نشان میدهد که با افزایش جریان همزن الکترومغناطیسی (M-MES)، نرخ کریستال هم محور مرکزی افزایش مییابد و جداسازی کربن مرکزی کاهش مییابد. اثر فرکانس هم زدن بر نرخ کریستال محوری و تفکیک کربن در مرکز بیلت غیرخطی است. هنگامی که بهترین جریان و فرکانس همزن الکترومغناطیسی منطبق به ترتیب 320A و 3.5Hz باشد، نرخ کریستال هم محور مرکزی از 18.5٪ به 32.5٪ افزایش می یابد، شاخص جداسازی کربن مرکزی از 1.23 به 1.04 کاهش می یابد، سوراخ انقباض مرکزی و ترک گوشه حذف می شوند. و کیفیت داخلی بیلت به وضوح بهبود یافته است.
