电磁冶金加速连铸技术更新换代

    连铸钢坯热直接轧制与中间包钢液电磁感应加热得益于电磁冶金技术的发展。据苏州振吴电炉有限公司董事长兼总经理朱兴发介绍，在连铸工艺发展的初期，铸坯断面较小，降温快，而且铸坯质量较差，在轧制前需要进行表面精整，故采用冷钢坯再加热轧制，但这样会浪费大量能源。国外经过长期研究，开发成功宽断面连铸板坯热送热装并直接轧制工艺，使连铸和连轧的紧凑化程度有效提高，可显著节约能源。连铸坯热送热装和直接轧制技术，利用了包括高温铸坯四角用电磁感应迅速加热温度补偿新技术在内的多项技术。
    我国为了提高生产效率，节约能源，对连铸坯热送热装技术愈发重视。但限于原有的设计条件，铸坯温度达到700摄氏度已很不容易，需要采取多种保温措施，对铸坯再加热多采用燃烧燃料的加热炉。苏州振吴电炉有限公司采用电磁感应在线快速加热铸坯的方法，取得很好的使用效果。这种方法的优点如下：钢坯在电磁感应炉内加热的时间比它在火焰炉内加热所需的时间短得多，不仅有利于减少铁损，而且能提高铸坯在轧制过程中的表面质量；采用电磁感应加热，在加热区没有燃烧生成物，从而有效避免了铸坯的氧化和脱碳，可以得到洁净的钢坯；感应加热炉没有燃烧产物，有利于环保且大大减少了热辐射；感应加热炉使用方便，可以快速精确地自动控制温度，而且节能；采用感应加热炉加热钢坯，其设备维护费远比火焰炉要小；感应加热钢坯可以较方便地加热超长钢坯，有利于实现半无头轧制，提高轧制效率。
    随着连铸技术的不断进步，用户对钢材质量要求的日益提高，节能降耗的需要以及炉外精炼与连铸工艺的衔接配套逐渐发展起来，连铸中间包钢液电磁感应加热和控制技术日益受到冶金界的重视。
    中间包感应加热有如下特点：加热速度快，电热效率高；某些类型还具有一定的电磁搅拌作用，有利于夹杂物的去除；过程温度控制方便，最关键的是可较为精确地控制浇铸钢液的过热度；加热功率大小受到中间包液位深度的限制，只有中间包内钢液积累到一定深度时，加热才能顺利地进行。中间包感应加热的方式主要有几种：按感应器类型可分为无芯感应加热和有芯感应加热，按感应器结构可分为坩埚式和隧道式（沟槽、熔沟）感应加热，按加热部分可分为局部加热和整体加热。苏州振吴电炉有限公司生产的8吨及14吨中间包电磁感应加热装置已被钢铁企业的水平连铸机配套使用。实践证明，中间包感应加热能够严格精确地控制钢液温度（误差范围仅为±5～6摄氏度），因而保证了钢坯的质量。此外，中间包调温时间也可适当延长，显示出感应加热的良好效果。弧形方坯连铸机采用电磁感应加热中间包后，出钢温度可以降低（例如可从1700摄氏度降至1650摄氏度），这不仅有利于提高炼钢（转炉、电弧炉或中频炉）炉衬寿命，而且能使连铸中钢液温度稳定，保证连铸钢坯的质量。
    会上，来自哈尔滨工业大学、中国科学院金属研究所、上海大学的有关教授分别作了关于电磁冶金技术与装备发展的学术报告。中国工程院院士傅恒志在《电磁冶金技术及装备》的序言中指出，推广应用先进的电磁冶金技术并提高其装备水平，不仅节约资源，减少环境污染，也使我国材料及制造业能够更好地满足航空、国防及民用工业等行业对多品种和高质量材料的迫切需求，使我国成为世界一流的冶金和材料工业强国。