【摘 要】
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本文以电渣重熔工艺中电极、渣池和钢锭为研究对象,建立了能够考虑集肤效应的三维谐波电磁场数学模型,采用Maxwell方程、Lorentz定律和Joule定律分析了渣、钢锭和电极的磁场、电磁力、电流密度和焦耳热功率密度分布。模拟部分结果与测量的电渣重熔系统外部空气的磁感应强度吻合良好,证明了本模型和计算过程的可靠性。计算结果表明:在电极和钢锭内,电流主要集中在外表面,电流沿轴向方向:在渣池内,由于渣的
【机 构】
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东北大学材料与冶金学院,沈阳 110819 武汉科技大学材料与冶金学院,武汉 430081
【出 处】
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中国金属学会特钢分会、特钢冶炼学术委员会2010年会
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本文以电渣重熔工艺中电极、渣池和钢锭为研究对象,建立了能够考虑集肤效应的三维谐波电磁场数学模型,采用Maxwell方程、Lorentz定律和Joule定律分析了渣、钢锭和电极的磁场、电磁力、电流密度和焦耳热功率密度分布。模拟部分结果与测量的电渣重熔系统外部空气的磁感应强度吻合良好,证明了本模型和计算过程的可靠性。计算结果表明:在电极和钢锭内,电流主要集中在外表面,电流沿轴向方向:在渣池内,由于渣的电导率低,电流分布发生改变,主要集中在电极端头处,电磁力的最大值出现在渣内,电极附近,接近渣池上表面,而焦耳热的最大值是在电极底部与渣的交界处。参数研究还发现:当频率大于35Hz时,电极和钢锭内都出现了涡流;当电极侵入深度增大或渣层的厚度减小时,渣池中焦耳热的最大值增大。
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