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在電磁連鑄中(EMC)，在結(jié)晶器外水平繞一線圈，并通以交流電。垂直磁場和鑄件內(nèi)感生的水平方向的次級電流相互作用產(chǎn)生的勞倫茲(Lorenz)力即使交流電流方向改變也總是向內(nèi)的。這樣，對初始坯殼總形成一個束緊的力，并支撐著坯殼，初始坯殼與結(jié)晶器表面間的間隙就增大，從結(jié)晶器吸收的熱量下降，實現(xiàn)了緩冷。由于較低的冷卻速度，初始坯殼不會在彎月面上形成，因結(jié)晶器振動而產(chǎn)生的結(jié)晶器-坯殼間隙的壓力波動就因間隙增大而減小。結(jié)果就可防止生成振痕和鉤痕，從而也防止了鉤痕卷入夾雜物和氣泡。用EMC可大大減少板坯表面10mm深度內(nèi)的夾雜物數(shù)量。這是JRCM電磁連鑄項目的研究成果之一。對2.2和2.3提到的中間包和結(jié)晶器流場控制以去除夾雜物來講，計算電磁流體動力學(xué)研究是必不可少的。4控制夾雜物化學(xué)成分耦合析出模型分析凝固觀偏析時考慮了溶質(zhì)向固體的反向擴散。假設(shè)剩下的液體內(nèi)達到局部熱力學(xué)平衡，包括夾雜物的析出。這個模型可模擬凝固時夾雜物化學(xué)成分的變化，曾用于控制奧氏體不銹鋼的氧化物夾雜。當(dāng)固體分?jǐn)?shù)為0.5時，厚壁耐磨鋼板中氧含量的氧化鋁、氧化硅含量計算值與觀察結(jié)果很好相符。兩種結(jié)果都指出，當(dāng)鋼中總氧量從40ppm增至80ppm時，氧化鋁含量急速下降而氧化硅含量大大增加。在總氧量40ppm的鋼中，即使在高溫下，夾雜物中大都是堅硬的結(jié)晶相，為氧化鋁和MgO?Al2O3尖晶石，這些夾雜物是不能變形的。而在總氧量為80ppm的鋼中，在1200℃時液態(tài)相占夾雜物的80%，這些夾雜物被認(rèn)為是可以變形的。根據(jù)這一發(fā)現(xiàn)，成功地開發(fā)了一種可拔絲的奧氏體不銹鋼。對輪胎鋼絲也作了類似的分析。對厚壁耐磨鋼板控制夾雜物化學(xué)成分來說，計算熱力學(xué)是很有用的。
鋼只為建造一個更強、更輕、更可持續(xù)的世界做貢獻卡車、箱體或混凝土攪拌車中的 耐磨板有助于降低車輛重量，提高燃油經(jīng)濟性，增加合法卡車載荷，甚至縮小車輛尺寸，從而往往更省油。較輕車體的重量降低使車隊能以相同數(shù)量的車輛運送更多的載荷。例如，由 鋼制造的更輕垃圾箱在某些應(yīng)用中可以增加裝載容量10-20％或甚至更多。 這種額外的容量可降低每天車輛的往返趟數(shù)，因為車輛可以運載更多的有效載荷。較低的空車重量也降低了油耗，從而減少運營成本。作為一個額外的優(yōu)勢， 耐磨板在其壽命期結(jié)束時100％可以回收，而不損失其特性或性能。所以，無論您是需要移去一座山、挖溝渠或搬運重物， 鋼都將辛勤工作，為建立一個更強、更輕、更可持續(xù)發(fā)展的世界作貢獻。
1. 合金元素對加熱時相轉(zhuǎn)變的影響
合金元素影響加熱時奧氏體形成的速度和奧氏體晶粒的大小。
(1)對奧氏體形成速度的影響： Cr、Mo、W、V等強碳化物形成元素與碳的親合力大, 形成難溶于奧氏體的合金碳化物, 顯著減慢奧氏體形成速度;Co、Ni等部分非碳化物形成元素, 因增大碳的擴散速度, 使奧氏體的形成速度加快;Al、Si、Mn等合金元素對奧氏體形成速度影響不大。
(2)對奧氏體晶粒大小的影響：大多數(shù)合金元素都有阻止奧氏體晶粒長大的作用, 但影響程度不同。強烈阻礙晶粒長大的元素有：V、Ti、Nb、Zr等;中等阻礙晶粒長大的元素有：W、Mn、Cr等;對晶粒長大影響不大的元素有：Si、Ni、Cu等;促進晶粒長大的元素：Mn、P等。