复合磁场作用下金属液面行为的实验研究

摘要：

以低熔点Sn-32%Pb-52%Bi合金作为模拟介质,实验研究了高频交变磁场以及复合磁场(交变磁场+静磁场)作用下结晶器内液面波动及其不稳定行为.实验发现,单独旌加交变电磁场时,液态金属表面处于波动状态,随着交变磁场磁感应强度增加,液面会依次出现稳定凸起圆台形变形和液柱的随机摆动现象;发生摆动时的凸起液面主要呈柱状和三棱柱状,此时液面中心波动略强于三相点处-随交变磁场磁感应强度增加,中心点处的波动主频率逐渐增大.横向水平静磁场(0-1.44 T)的施加能显著抑制交变磁场作用下变形液柱的不稳定摆动行为;增加静磁场磁感应强度,液柱的摆动幅度减弱.静磁场可以有效抑制液面的波动,增加静磁场强度,熔池自由表面出现拉伸现象,在强静磁场作用下,液面出现规则层波.实际应用中应有一个合理的静磁场磁感应强度范围,此时液面较稳定,液面波动振幅和上频率均较小.

关键词：连铸、交变磁场、静磁场、液面波动

所属期刊栏目：46

分类号：TF777(炼钢)

资助基金：国家高技术研究发展计划项目2007AA03Z519;国家自然科学基金50604005和50834010;高等学校学科创新引智计划项目B07015

在线出版日期：2010-11-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1018-1024