Pubblica Time: 2023-09-04 Origine: motorizzato
Le leghe di acciaio inossidabile a risparmio di nichel, come Fe – 17% in peso Cr–0,6% in peso Ni, hanno una struttura di ferrite a temperatura ambiente e ad alte temperature che fa sì che sviluppino facilmente cristalli colonnari durante la solidificazione con un rapporto molto basso di cristalli equiassici nell'acciaio getti. La struttura cristallina colonnare presenta un'evidente anisotropia nel successivo processo di lavorazione plastica, che potrebbe produrre difetti simili a grinze nei prodotti in lamiera a causa della scarsa imbutibilità profonda. Il controllo della struttura della colata e l'ottenimento di un elevato rapporto di cristalli equiassici durante il processo di colata continua (CC) è importante per migliorare le successive prestazioni e qualità della lavorazione a caldo del prodotto; questa è sempre stata una questione centrale per l'industria siderurgica [1,2]. Kunstreich et al. [3] hanno affrontato la qualità della superficie/sottosuolo (scaglie, tubi, fori di spillo, soffiature, contenuto di inclusioni) e il tasso di deviazione (codici di anomalia della colata delle bramme) dei prodotti colati su macchine per bramme spesse ad alta o bassa produttività. Hanno scoperto che le macchine per lastre larghe o a bassa velocità che creano o mantengono un flusso stabile a doppio rullo nello stampo sono fondamentali per eliminare i difetti delle lastre, sebbene l’intensità del modello di flusso a doppio rullo non deve essere eccessiva. L'agitazione elettromagnetica (EMS) guida il flusso di acciaio fuso per controllare il comportamento di trasferimento di calore e massa attraverso una forza elettromagnetica induttiva senza contatto (EMF). La disposizione e l'uso dell'EMS per controllare il comportamento metallurgico nella zona di raffreddamento secondario (SCZ) per migliorare la qualità dei trefoli ha ricevuto meno attenzione da parte della ricerca.
È stato dimostrato che il comportamento di trasferimento dell'acciaio fuso nella SCZ durante la colata della bramma influisce direttamente sulla qualità interna del filo e può contemporaneamente controllare la qualità dei materiali laminati regolando il flusso di acciaio fuso e la temperatura [4]. La SCZ della lastra è dotata principalmente di EMS di tipo ad inserimento (Nippon Steel, Tokyo, Giappone), EMS di tipo box (ABB, Zurigo, Svizzera) e agitazione elettromagnetica a rulli (R‐EMS) (Danieli Rotelec, Parigi, Italia ) [5]. Rispetto al sistema EMS a inserimento e a scatola, a rulli agitazione elettromagnetica (R-EMS) ha la bobina all'interno del rullo e sostituisce il rullo di supporto per il trefolo e ha una forza elettromotrice più elevata per spingere il flusso interno di acciaio fuso. Lei et al. [6,7] hanno studiato il campo magnetico e la distribuzione del campo di flusso di tre modalità R-EMS (doppio disco, doppio anello e triplo anello). L'EMS nella modalità a doppio anello è stata la più efficiente, producendo un'area più ampia di flusso di circolazione all'interno del filamento alla stessa potenza delle altre modalità. Con l’aumentare della frequenza, la densità del flusso magnetico al centro della lastra è diminuita e la EMF e la velocità dell’acciaio fuso sono aumentate, indicando che la EMF è un indicatore diretto dell’effetto di R-EMS. Shen et al. [8] hanno stabilito un modello accoppiato per il comportamento del flusso e della solidificazione della bramma in SCZ basato sulle equazioni di Max‐well e sul modello k‐epsilon, e hanno osservato che la direzione del flusso dell'acciaio fuso era coerente con la direzione dei campi elettromagnetici e che l'agitazione l’effetto veniva significativamente indebolito con l’aumentare dello spessore del guscio solidificato. Wang et al. [9] hanno suggerito che la CEM generata dal campo magnetico dell'onda viaggiante fosse concentrata vicino all'ampia superficie del filamento e che la CEM producesse un flusso di agitazione orizzontale. Jiang et al. [10] hanno stabilito un modello di trasporto macroscopico tridimensionale per la lastra e hanno osservato che il punto finale della solidificazione era nella posizione di un quarto nella direzione della larghezza della lastra. Rispetto ad un agitatore lineare spostato da un lato, un agitatore rotativo nella SCZ favorisce una distribuzione uniforme del soluto alla fine della solidificazione. Wang et al. [11] hanno analizzato i fattori che contribuiscono al basso rapporto cristallino equiassico dell'acciaio inossidabile con ferrite 430. Quando l'EMS è insufficiente, il rapporto equiassiale dei cristalli viene notevolmente migliorato regolando la SCZ e la velocità di colata, riducendo così la rottura incrociata del filo. Zhou et al. [12] hanno analizzato il meccanismo dell'effetto dell'EMS sulla struttura di solidificazione dell'acciaio inossidabile martensitico nella colata in bramma e hanno osservato che il rapporto cristallino equiassico centrale del filamento raggiungeva una media del 50% e fino al 57% utilizzando l'appropriato magnete magnetico. densità di flusso. La ricerca di Nippon Steel [13] ha dimostrato che R-EMS può controllare il flusso effettivo dell'acciaio fuso interno per ridurre la struttura cristallina colonnare dell'acciaio elettrico e dell'acciaio inossidabile, aumentando contemporaneamente il rapporto cristallino equiassico per migliorare il ritiro centrale, la porosità e la segregazione della lastra, che è favorevole a migliorare la velocità di colata e la qualità del processo di produzione della lastra.
Questi studi indicano che R‐EMS può sostituire il normale rullo pressore nella macchina CC con diverse coppie di rulli. Differenti disposizioni dei rulli nei segmenti avranno diverse distribuzioni del campo magnetico, aree di EMF e modelli di flusso dell'acciaio fuso. Considerando l'importanza del comportamento metallurgico nella SCZ di un getto di bramma per quanto riguarda il controllo della qualità interna del trefolo, un modello accoppiato del comportamento elettromagnetico tridimensionale (3-D), del flusso, del trasferimento di calore e della solidificazione nella SCZ ha stato sviluppato in questo studio. Abbiamo utilizzato acciaio Fe – 17% in peso Cr – 0,6% in peso Ni per studiare gli effetti di diversi numeri di coppie di rulli per R-EMS sulla distribuzione del campo magnetico e sul comportamento di solidificazione. Abbiamo mirato a utilizzare la modellazione numerica per fornire una guida teorica per il miglioramento della struttura di solidificazione e della qualità interna dei getti di acciaio inossidabile con ferrite.
2. Metodi
2.1. Numerico Modello Descrizione
La struttura di Apparecchiature EMS è costituito principalmente da un manicotto a rulli (rame), un anello di schermatura magnetica, una bobina, un nucleo, acciaio fuso e un dominio d'aria (Figura 1; dominio d'aria non mostrato). L'anello di schermatura magnetica è costituito da una sezione di un anello con il resto riempito d'aria. I parametri termofisici e i parametri di processo CC utilizzati nei calcoli di simulazione sono riportati nella Tabella 1. L'origine delle coordinate nel modello è al centro del menisco dello stampo, dove la direzione di colata è lungo l'asse Z positivo, mentre l'asse X e gli assi Y sono paralleli rispettivamente ai lati stretto e largo del trefolo. Il modello del dominio computazionale è stato sviluppato con R-EMS nella SCZ per la produzione di acciaio Fe – 17% in peso Cr–0,6% in peso Ni con una sezione trasversale di 1280 mm × 200 mm. La struttura di R‐EMS è lineare, con cinque spire che si avvolgono attorno al rullo del diametro di 240 mm e della lunghezza di 1550 mm. Le tre coppie di rulli erano a 4,159, 3,911 e 3,660 m di distanza dal menisco ed è stata utilizzata la modalità di agitazione lineare continua.
A causa del numero di Reynolds magnetico Rm < 1 durante l'agitazione elettromagnetica nel processo CC, l'effetto del flusso di acciaio sul campo magnetico esterno era trascurabile. L'effetto delle fasi solida e liquida dell'acciaio con conduttività elettrica leggermente diversa è stato ignorato nella zona ad alta temperatura sulla forza elettromagnetica. Lo sviluppo di equazioni accoppiate per il campo elettromagnetico, il campo di flusso, il trasferimento di calore e il comportamento di solidificazione sono relativamente maturi, come descritto in dettaglio da Li et al. [14] e Wang et al. [15]. I principi dell'agitatore lineare sono mostrati nella Figura 2 [16]. Il rullo elettromagnetico è un agitatore di campo magnetico ad onda progressiva, il che significa che il nucleo di ferro e il circuito magnetico sono scollegati e che la spinta elettromagnetica verso un lato controlla il movimento lineare dell'acciaio fuso.
2.2. Confine Condizioni E Numerico Soluzione Procedura
Per il campo elettromagnetico, nel modello elettromagnetico è stata utilizzata una maglia tetraedrica con un numero di maglie pari a 518.230. Per le coppie di rulli, ciascun R-EMS aveva cinque bobine caricate con corrente alternata bifase e la differenza di fase di ciascuna fase era di 90°. La linea magnetica era parallela alla superficie dell'unità aerea che circondava l'agitatore. Le condizioni al contorno dell'isolamento sono state impostate tra la bobina, il tubo di rame e il nucleo di ferro.
Per il calcolo del flusso e della solidificazione, è stato stabilito un modello segmentato senza forza elettromagnetica nello stampo e una regione del rullo per calcolare le informazioni sulla solidificazione e sul flusso; per il calcolo del fluido è stata utilizzata una mesh esaedrica. Le griglie sono state perfezionate in aree con intensa densità di trasmissione, come lo strato limite dell'ugello e la regione di solidificazione, per un totale di circa 3 milioni di griglie. I valori residui per l'energia erano inferiori a 10−6 e altri erano inferiori a 10−4. ANSYS Fluent 16.0 (ANSYS, Inc., Canonsburg, PA, Stati Uniti) è stato utilizzato per valutare la convergenza durante il calcolo. Il modulo 'Profilo' in ANSYS Fluent è stato utilizzato per estrarre il primo segmento dei dati di uscita del dominio computazionale come condizione di ingresso per il secondo segmento. Per garantire l’effettivo raggio d’azione dei campi elettromagnetici e il pieno sviluppo del flusso di turbolenza, in questo studio sono stati selezionati 3–4,8 m di SCZ per il dominio computazionale. La simulazione ANSOFT Maxwell (ANSYS, Inc., Canonsburg, PA, Stati Uniti) è stata utilizzata per ottenere i dati del campo elettromagnetico del dominio computazionale e il software Fluent è stato utilizzato per calcolare le informazioni su flusso, trasferimento di calore e solidificazione con lo stato stazionario nella SCZ. Le informazioni sulle coordinate del nodo in Fluent sono state caricate in Maxwell e la EMF media nel tempo è stata estratta utilizzando l'algoritmo di interpolazione delle coordinate. Infine, la FEM è stata caricata nell'equazione della quantità di moto utilizzando la funzione definita dall'utente (UDF). Le condizioni al contorno del modello erano le seguenti:
1. Ingresso del dominio computazionale: la velocità e la temperatura della prima uscita del dominio computazionale e le informazioni sulla frazione della fase liquida sono state caricate come condizioni al contorno dell'ingresso.
2. Calcolo dell'uscita del dominio: gradienti zero per tutte le quantità fisiche nella direzione della normale di esportazione utilizzando condizioni al contorno completamente sviluppate.
3. Parete: le condizioni di raffreddamento sono state descritte utilizzando il coefficiente di trasferimento di calore convettivo [10].
2.3. Sperimentale Procedura
La densità del flusso magnetico è stata misurata utilizzando un Tesla Meter 475 in modalità di elaborazione del segnale digitale LakeShore (Zhongke Electric, Hunan, Cina). La FEM è stata testata utilizzando un misuratore di spinta prodotto internamente, come mostrato nella Figura 3. Il principio del dispositivo di prova era basato sul metodo di misurazione della piastra di rame che simulava il trefolo. Un certo numero di sottili piastre di rame con uno spessore di 2 mm sono state distribuite uniformemente e sospese simmetricamente e parallelamente allo spessore del filo tra le superfici di lavoro dell'EMS. La spinta elettromagnetica ricevuta su ciascuna piastra di rame è stata misurata separatamente con un trasduttore di tensione, ciascuna piastra di rame rappresentando la spinta ricevuta da un trefolo di un certo spessore nella posizione corrispondente.
I principali componenti chimici dell'acciaio Fe – 17% in peso Cr–0,6% in peso Ni sono elencati nella Tabella 2. Il punto di campionamento della sezione trasversale della lastra prodotta nelle corrispondenti condizioni di lavoro è mostrato nella Figura 4. La sezione trasversale dell'acciaio il campione in ciascuna condizione di lavoro è stato appiattito utilizzando un tornio e lucidato utilizzando una fresatrice, in modo tale che non vi fossero segni di lavorazione che influenzassero l'osservazione della superficie di ispezione. Come agente erosivo è stata utilizzata una soluzione acquosa di acido cloridrico industriale in un rapporto volumetrico di 1:1. I campioni con finitura superficiale sono stati immersi nel mordenzante acido ed erosi a una temperatura del bagnomaria di 70 °C per 20 minuti. Immediatamente dopo l'erosione, la superficie è stata risciacquata con acqua e asciugata con un flusso d'aria ad alta pressione, sono state ottenute immagini e il rapporto equiassiale dei cristalli è stato registrato da Image-Pro Plus (Media cybernetics, Inc., Rockville, MD, United Stati).
3. Risultati E Discussione
3.1. Analisi Di Elettromagnetico Campo
La Figura 5a mostra un confronto tra i valori calcolati e misurati della densità del flusso magnetico e la Figura 5b mostra la FEM sulla linea centrale dell'ampia superficie con una coppia di rulli. I valori misurati e calcolati della densità del flusso magnetico sulla linea centrale del rullo e della FEM della piastra di rame concordano più o meno, il che verifica l'affidabilità del modello a un livello accettabile. La Figura 5b mostra che la forza elettromotrice aumenta rapidamente e poi diminuisce lentamente all'aumentare della frequenza, e la massima forza elettromagnetica di una coppia di agitatori a rulli è stata ottenuta ad una frequenza di 9 Hz.
La Figura 6a-c presenta la distribuzione della densità del flusso magnetico sulla superficie della lastra per un'intensità di corrente di 400 A e una frequenza di 7 Hz nel caso di una coppia,
rispettivamente due e tre coppie, in cui l'area effettiva della densità del flusso magnetico aumentava con l'aumentare del numero di rulli. Il campo magnetico dell'onda viaggiante aveva una certa direzionalità che produceva un effetto finale, risultando in una maggiore densità di flusso magnetico sul lato di spinta (lato destro del trefolo nella Figura 6) rispetto al lato iniziale (lato sinistro del trefolo nella Figura 6) ).
La Figura 7a mostra la distribuzione della FEM lungo la linea centrale nella direzione di colata con un diverso numero di coppie di rulli per una corrente di 400 A e una frequenza di 7 Hz, e la Figura 7b mostra la distribuzione della FEM lungo la linea centrale di i rulli nella direzione ampia. Per una, due e tre coppie di rulli, la massima forza elettromagnetica sulla linea centrale della soletta lungo la direzione del getto è stata rispettivamente di 12.090, 18.573 e 21.229 N/m3, mentre la forza elettromagnetica media è stata di 2023, 5066 e 7962 N/m3, rispettivamente. La forza elettromagnetica massima sulla linea centrale dell'ampia superficie per ciascuna coppia di rulli era rispettivamente di 12.354, 18.084 e 22.874 N/m3, e la forza elettromagnetica media era di 10.247, 15.730 e 21.336 N/m3, rispettivamente. La forza massima era localizzata sul lato di spinta della bramma e la FEM dell'acciaio fuso aumentava con l'aumentare del numero di coppie di rulli.
La Figura 8a mostra la distribuzione della FEM nella direzione di lancio sotto due coppie di rulli a frequenze diverse, e la Figura 8b rivela la distribuzione della FEM nella direzione di lancio sotto le due coppie di rulli a correnti diverse. La distribuzione della forza elettromagnetica indica che era piccola ad entrambe le estremità, grande al centro e distribuita uniformemente tra i rulli. La forza elettromagnetica massima al centro della corda è aumentata da 4.750 a 19.000 N/m3 quando l'intensità di corrente aumenta da 200 a 400 A. Inoltre, la forza elettromagnetica massima al centro della corda è diminuita da 20.838 a 17.995 N/m3 quando il frequenza aumentata da 4 a 8 Hz. Il filo mostrava una certa conduttività magnetica quando le linee di induzione magnetica dall'aria nel filo deviavano, raggruppandosi in un punto e formando uno schermo magnetico. La differenza nel flusso magnetico tra la parte interna e i bordi del trefolo ha comportato una distribuzione non uniforme della corrente indotta, che si è concentrata principalmente sulla superficie della lastra, un fenomeno noto come 'effetto pelle'. Questo effetto porta ad una riduzione della penetrazione del campo magnetico a frequenze più elevate [17]. Ciò dimostra che il guscio solidificato con una certa conduttività elettrica ha un certo effetto schermante sul campo magnetico, e quindi l'intensità dell'induzione magnetica centrale diminuisce leggermente all'aumentare della frequenza della corrente.
3.2. Analisi Di Fluire E Solidificazione Comportamento
La Figura 9a mostra la distribuzione della velocità lungo la linea centrale nella direzione di colata sulla linea caratteristica dell'acciaio fuso con un diverso numero di coppie di rulli, e la Figura 9b mostra la distribuzione della velocità lungo la linea centrale dei rulli nella direzione ampia. Un aumento del numero di rulli ha portato ad un aumento del volume locale della FEM sul trefolo, e la FEM è stata la forza trainante del flusso di acciaio fuso per lavare il fronte di solidificazione nella SCZ. L’intervallo di velocità di lavaggio effettivo – definito come l’intervallo oltre il quale la velocità del flusso è maggiore della velocità di colata – del fronte di solidificazione lungo la direzione di colata era 4,0–4,35 m, 3,8–4,35 m e 3,6–4,35 m per un , due e tre coppie di rulli, rispettivamente, e la velocità di lavaggio massima era rispettivamente di 0,7, 0,8 e 0,76 m/s. Zhang et al. [18] hanno scoperto che il flusso del getto ad alta velocità proveniente dai fori laterali può portare ad una zona di turbolenza più ampia nella zona dello stampo e in parte della SCZ. Sebbene la forza elettromotrice di due coppie di rulli sia inferiore a quella delle tre coppie, la regione di lavaggio delle due coppie è più in basso, lasciando un'intensità di energia cinetica turbolenta inferiore nell'area dello stampo sfalsato. In questo modo il filo ha una velocità di lavaggio massima maggiore con due coppie di rulli che con tre coppie. La Figura 8b mostra che la velocità massima del flusso sotto diversi numeri di coppie di rulli era distribuita su un lato del trefolo. La velocità del flusso sul lato di spinta del campo elettromagnetico era maggiore rispetto al lato iniziale, il che è più o meno in accordo con le caratteristiche di movimento del campo magnetico dell’onda progressiva.
La Figura 10a–d mostra la distribuzione della temperatura e la semplificazione dell'acciaio fuso sulla superficie centrale della faccia stretta nella soletta con 0–3 coppie di rulli. La forza elettromagnetica ha causato lo spostamento dell'acciaio fuso da un lato all'altro della superficie stretta e la continuità del flusso verso lo stretto fronte di solidificazione ha portato alla formazione di una circolazione superiore e inferiore dell'acciaio fuso, risultando in un nucleo uniforme temperatura e miscelazione della lastra. Con un numero crescente di coppie di rulli, l'area del flusso di acciaio fuso nella sezione trasversale si è ampliata e lo scambio di calore forzato tra l'acciaio fuso centrale ad alta temperatura e il guscio solidificato ha portato ad una zona a bassa temperatura più ampia al centro del filo. Secondo la teoria della solidificazione, una temperatura più bassa dell'acciaio fuso centrale favorisce maggiormente la formazione di particelle di nucleazione. Xu et al. hanno sottolineato [19] che il lavaggio dell'acciaio fuso contro il fronte di solidificazione può causare la 'fusione' del braccio dendritico per fornire particelle di nucleazione per la formazione di cristalli equiassici, che alla fine aumentano il rapporto cristallino equiassico centrale del filamento.
La Figura 11a illustra la variazione del guscio solidificato sul lato iniziale lungo la direzione di colata al centro della faccia stretta per il trefolo con diverso numero di coppie di rulli, e la Figura 11b mostra la variazione dello spessore del guscio sul lato di spinta lungo la direzione di colata al centro della faccia stretta per il trefolo con numero diverso di coppie di rulli. Il fronte di solidificazione è considerato il luogo in cui la frazione della fase liquida è 0,3. Per zero, una, due e tre coppie di rulli, lo spessore del guscio solidificato all'uscita del dominio di calcolo era rispettivamente 42,37, 40,96, 40,14 e 38,43 mm sul lato iniziale dell'EMF e 42,37, 42,27 , 37,62 e 37,60 mm rispettivamente sul lato di spinta della FEM. Il flusso ad alta velocità di acciaio fuso si precipita verso il fronte di solidificazione e interrompe alcuni cristalli colonnari, determinando la lenta crescita del guscio solidificato nella regione di agitazione. La velocità di solidificazione sul lato della spinta elettromagnetica era significativamente inferiore rispetto al lato iniziale, che coincide grosso modo con le caratteristiche del campo magnetico dell'onda progressiva.
3.3. Esperimenti Di Solidificazione Struttura Ottenuto di R‐SME
Due coppie di rulli sono state selezionate per la colata di lastre di acciaio Fe – 17% in peso Cr – 0,6% in peso Ni negli esperimenti di controllo della struttura di solidificazione mediante R-EMS. La zona semisolida al centro della lastra quando venivano utilizzate due coppie di rulli era più grande rispetto a quando veniva utilizzata una coppia di rulli. Sebbene la forza elettromagnetica fosse inferiore rispetto a quando venivano utilizzate tre coppie, la velocità di lavaggio del fronte di solidificazione era maggiore con due coppie che con tre coppie, il che era vantaggioso per la formazione di cristalli equiassici nel filamento. Inoltre, il costo della strumentazione e il consumo energetico sono inferiori quando vengono utilizzate due coppie di rulli. Le strutture di solidificazione della lastra prodotte quando il R-EMS era spento e acceso sono state confrontate durante l'esperimento, come mostrato nella Figura 12. Quando il R-EMS era spento, la macrostruttura della lastra era più sviluppata nel cristallo colonnare , che è correlato alle caratteristiche dell'acciaio Fe – 17% in peso Cr–0,6% in peso Ni. Avere un contenuto di Cr nell'acciaio superiore al 16% portava ad un processo di solidificazione senza α→γ processo di transizione di fase, mantenendo la struttura della ferrite. Pang et al. [20] hanno scoperto che non vi era alcuna transizione di fase che ostacolasse lo sviluppo di cristalli colonnari durante il processo di crescita del grano; pertanto, la dimensione dei grani era grossolana e gli elementi chimici erano soggetti a segregazione, il che può compromettere seriamente la qualità del prodotto. Quando il R-EMS è stato acceso con parametri elettromagnetici di 400 A e 7 Hz, la forza elettromagnetica generata dal campo magnetico dell'onda viaggiante ha fatto sì che l'acciaio fuso scorresse violentemente e lavasse il fronte colonnare del cristallo per ridurre il gradiente di temperatura al momento della solidificazione. anteriore, inibendo la crescita dei cristalli colonnari. Allo stesso tempo, il flusso ad alta velocità dell’acciaio fuso può rompere il braccio colonnare del dendrite per formare nuclei liberi nell’area centrale a bassa temperatura. Infine, il rapporto cristallino equiassico centrale del filamento è stato aumentato a
69%.
4. Conclusioni
Qui, è stato stabilito un modello di accoppiamento segmentato 3-D per il comportamento elettromagnetico, di flusso e di trasferimento di calore per la colata di lastre di acciaio inossidabile. Sono stati rivelati gli effetti dell'R-EMS sulla distribuzione del campo magnetico e sul comportamento di solidificazione e sono stati presentati i parametri tecnici ottimali per controllare la macrostruttura as-cast dell'acciaio Fe – 17% in peso Cr–0,6% in peso Ni. Le principali conclusioni sono le seguenti:
1. Le caratteristiche del campo magnetico dell'onda progressiva del R-EMS nella SCZ produrranno un campo elettromagnetico massimo localizzato sul lato iniziale del filamento della lastra. Per ogni coppia aggiuntiva di rulli elettromagnetici, la forza elettromagnetica media nella direzione di lancio aumenta di 2969 N/m3 e la forza elettromagnetica media nella sezione centrale dei rulli aumenta di 5600 N/m3.
2. Con un numero crescente di coppie di rulli agitatori, l'effettiva area di agitazione dell'acciaio fuso all'interno del filo viene ampliata dalla FEM e la velocità dell'acciaio fuso sul fronte di solidificazione prima aumenta e poi diminuisce. L'effetto di lavaggio del flusso derivante dalla forte forza elettromagnetica ridurrà la velocità di solidificazione del guscio locale e accelererà la dissipazione surriscaldata del centro di acciaio fuso, il che è vantaggioso per la formazione di cristalli equiassici.
3. L'uso di due coppie di rulli elettromagnetici a 400 A e 7 Hz può produrre un rapporto cristallino equiassiale centrale del 69% nel filo della bramma di 200 mm × 1280 mm, che aiuta a migliorare il suo comportamento alla lavorazione a caldo.
Autore Contributi: Concettualizzazione, HX e BY; metodologia, HX e PW; investigazione, BY e XC; risorse, AL e WL; scrittura: preparazione della bozza originale, HX e PW; scrittura: revisione e editing, HX, PW e JZ; visualizzazione, XC e PW; supervisione, AL, HT e JZ; amministrazione del progetto, HT e JZ; HX e PW sono co-primi autori. Tutti gli autori hanno letto e accettato la versione pubblicata del manoscritto.
Finanziamento: Questa ricerca è stata finanziata dalla Beijing Municipal Natural Science Foundation (BJNSF) (Grant No.2182038) e dalla National Natural Science Foundation of China (NSFC) (Grant No.51874033 e No.U1860111), National Key R&D Program of China (Grand No. .016YEB0601302).
Ringraziamenti: Gli autori ringraziano per il test industriale condotto in Hunan Valin Lianyuan Iron & Steel Croup Co., Ltd.
Conflitti Di Interesse: Gli autori non dichiarano alcun conflitto di interessi.
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