[发明专利]电磁多旋流搅拌铸造装置

说明书

本发明公开了电磁多旋流搅拌铸造装置，涉及铸造技术领域。该电磁多旋流搅拌铸造装置，包括水箱，水箱的内部安装有结晶器，结晶器外部安装有电磁装置本体，电磁装置本体包含有固定杆，固定杆共设置有多个，且分为多组。该电磁多旋流搅拌铸造装置，通过改变磁场的方向及强度，便能有效调节熔液的搅拌方向及搅拌强度，控制熔液的流动形式和流动速度，均匀了结晶器内熔液的温度分布，抑制了初期凝固坯壳的厚度不均，减少了延迟凝固和坯壳变形，对提高连铸坯质量具有明显作用，因晶粒细化、组织分布均匀、体收缩减少、热裂倾向下降，基体上消除了缩松倾向，因此铸件力学性能大幅度提高。

技术领域

本发明涉及铸造技术领域，具体为电磁多旋流搅拌铸造装置。

背景技术

随着连铸技术的发展，人们对铸造质量的要求不断提高，对铸坯的力学性能、铸坯中夹杂物含量、气孔等提出了极为苛刻的条件，特别是大尺寸铸棒，这些铸坯广泛应用于汽车面板、家电、船舶以及航空航天等行业，不仅要求具有均匀的成形性能，而且对表面质量提出了较高的要求，电磁搅拌技术已经成为当前国际上提高钢铁以及铝及其合金性能的常用方法之一，电磁搅拌技术越来越受到人们的关注，成为电磁冶金技术的热点。

现有的电磁搅拌在结晶器内搅动金属熔液的形式仅有两种：水平环流和金属熔液上下震荡(垂直线性)，水平环流主要对铸棒外圈溶液进行了交换，无法实现内部与外表的温度和成份交换，且力度控制较难，小了无法达到温度和成份交换要求，太大又会出现离心作用使成份偏析，上下震荡由于磁场方向为轴向磁场，限制了磁场的径向透入深度无法与周围实现交换，特别是对大尺寸铸棒无法作用于芯部，所以采用这两种方式时铸棒易出现成份和晶粒不均匀的情况。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了电磁多旋流搅拌铸造装置，使用后，可将铸棒分成多个区域进行交换，实现内外温度和成份交换，此装置在保留原有结晶电磁搅拌优点的基础上更好的解决了芯部与外表的温差，改变铸棒凝固条件的同时提高了晶粒的均匀性。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：电磁多旋流搅拌铸造装置，包括水箱，所述水箱的内部安装有结晶器，所述结晶器外部安装有电磁装置本体，所述电磁装置本体包含有固定杆，所述固定杆共设置有多个，且分为多组，每组四个固定杆的顶部通过螺丝钉固定有铁芯总成，所述铁芯总成的外表面固定有三个加强凸极，三个所述加强凸极的外表面缠绕有电磁搅拌线圈。

优选的，所述电磁搅拌线圈共设置有多个，且分为多组，每组三个电磁搅拌线圈形成C型电磁感应器。

优选的，所述加强凸极的外表面缠绕相同材质、相同数量的电磁搅拌线圈。

优选的，所述加强凸极的外表面缠绕相同材质、相同数量的电磁搅拌线圈。

优选的，所述C型电磁感应器共设置有多个，且每个C型电磁感应器自身能形成一个完整的旋流磁场。

优选的，所述电磁装置本体也可安装在结晶器的下方。

本发明提供了电磁多旋流搅拌铸造装置。具备以下有益效果：

(1)该电磁多旋流搅拌铸造装置，能有效地改善铸坯的内部组织结构，减少了夹杂物，减少了铸坯表面纵裂，提高表面质量，减少中心偏析和中心疏松，基本消除中心缩孔和裂纹，大大增加等轴晶率，通过改变磁场的方向及强度，便能有效调节熔液的搅拌方向及搅拌强度，控制熔液的流动形式和流动速度，均匀了结晶器内熔液的温度分布，抑制了初期凝固坯壳的厚度不均，减少了延迟凝固和坯壳变形，对提高连铸坯质量具有明显作用，因晶粒细化、组织分布均匀、体收缩减少、热裂倾向下降，基体上消除了缩松倾向，因此铸件力学性能大幅度提高。