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白亮带简介

2022/07/16186 作者:佚名
导读:在不同位置施加电磁搅拌,白亮带表现不同,采用结晶器电磁搅拌(M—EMS)一般看不出白亮带,二冷区电磁搅拌(s—EMS)白亮带明显,凝固末端电磁搅拌(F—EMS)白亮带不明显。它的亮度随搅拌强度的增加和浇注温度的提高而增大,在热加工后仍然存在,有时会带来对机械性能的不良影响,因此成为生产厂与使用单位间的一个问题。中国连铸坯质量检验标准对白亮带还没有确切的规定。 目前,在连铸过程中广泛采用电磁搅拌来改

在不同位置施加电磁搅拌,白亮带表现不同,采用结晶器电磁搅拌(M—EMS)一般看不出白亮带,二冷区电磁搅拌(s—EMS)白亮带明显,凝固末端电磁搅拌(F—EMS)白亮带不明显。它的亮度随搅拌强度的增加和浇注温度的提高而增大,在热加工后仍然存在,有时会带来对机械性能的不良影响,因此成为生产厂与使用单位间的一个问题。中国连铸坯质量检验标准对白亮带还没有确切的规定。

目前,在连铸过程中广泛采用电磁搅拌来改善连铸钢坯的中心疏松和中心偏析等缺陷,并取得了良好的效果。但电磁搅拌后经常在连铸钢坯上产生白亮带。该白亮带位于连铸钢坯的横断面上,经酸浸后呈现出一个颜色较浅的亮框。在白亮带区域,平衡分配系数小于1的溶质(碳、硫等)含量较低,即发生了这些溶质的负偏析。由于碳含量低,使白亮带区域比较耐腐蚀,因此酸浸后它的颜色较浅,从而呈现为白色亮带。负偏析的程度随电磁搅拌强度的提高而增大。白亮带的外边界对应于钢坯进入搅拌区时的凝固前沿; 而它的内边界不一定对应于钢坯离开搅拌区时的凝固前沿。在白亮带的内边界(白亮带结束处)处,平衡分配系数小于1的溶质含量较高,即发生这些溶质的正偏析,其偏析程度较负偏析弱。钢坯经热加工后白亮带仍不能被消除,因此用户常认为它可能对性能不利。

要消除或减弱连铸钢坯的白亮带,首先应弄清它的形成原因,于是白亮带的形成原因已成为许多学者的研究内容。最早的解释是“冲洗溶质”机制,即电磁搅拌引起钢水流动使枝晶间富集溶质(其平衡分配系数小于1)的未凝固钢水的溶质含量下降(趋于与溶质含量较低的母液相一致) , 此后该处凝固形成的固体的溶质含量也降低,从而形成白亮带。但该机制无法解释白亮带沿凝固方向发生负偏析后紧接着又在白亮带结束处发生正偏析的现象。于是Ko r认为连铸钢坯白亮带的形成原因是:钢坯进入和离开电磁搅拌区时钢坯凝固速度的突然变慢和变快使凝固前沿钢水中的溶质分布曲线形状发生改变,从而形成了先发生负偏析,然后发生正偏析的白亮带。但该机制将钢坯凝固前沿近似视为一个平面,这似乎有些牵强,因为连铸钢坯在进入电磁搅拌线圈时是以柱状晶形态凝固的 。

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