State of the art in tundish with induction heating (IH) for clean steel casting

Estado de la técnica de artesa de fundición con calentamiento por inducción (IH) para la fundición de acero limpio

El campo electromagnético desempeña un papel esencial en el control del flujo de acero fundido, la transferencia de calor y la migración de inclusiones. La tecnología de calentamiento por inducción electromagnética utiliza la fuerza o el efecto térmico del campo electromagnético o utiliza simultáneamente la fuerza y el efecto térmico para controlar el flujo de metal fundido, la transferencia de calor y el movimiento de la inclusión no metálica en el proceso metalúrgico, para optimizar el proceso metalúrgico, mejorar la eficiencia de la producción, la calidad y el rendimiento. En este trabajo, se esbozó el desarrollo de IH en artesa de colada continua. Se introdujeron las investigaciones teóricas y experimentales actuales sobre el calentamiento por inducción electromagnética para el flujo de acero fundido y la transferencia de calor. Mientras tanto, se analizó el mecanismo de purificación electromagnética y el progreso de la investigación de las inclusiones no metálicas en el acero fundido. Por último, se proponen las perspectivas de aplicación de la IH electromagnética.

INTRODUCCIÓN

La artesa de colada continua es uno de los recipientes esenciales en la producción de acero, conectado a la cuchara y al molde de colada continua. La artesa de calentamiento por inducción (IH) de tipo canal es una tecnología de reciente desarrollo que aplica el campo magnético eléctrico al acero fundido en la artesa. En comparación con la artesa de colada tradicional, el acero fundido en la artesa de colada de inducción electromagnética de tipo canal tiene un campo de flujo y un campo de temperatura especializados. La tecnología IH electromagnética de tipo canal no sólo puede calentar el acero fundido, sino también purificar el acero fundido y otros metales y aleaciones, que tienen un buen valor de aplicación y perspectiva. Por lo tanto, la tecnología y el diseño adecuados de una artesa de colada son vitales para aumentar la calidad de la productividad del acero.

Se han simulado el flujo y la distribución de la temperatura del acero fundido durante el IH electromagnético y el comportamiento del movimiento de las inclusiones [1-5]. Las pruebas e investigaciones industriales son más caras y peligrosas para el acero fundido a alta temperatura que la simulación numérica. Por lo tanto, los datos industriales son menos reportados [6, 7].

Basándose en la investigación previa sobre la artesa de colada continua con IH electromagnético, este artículo resume sistemáticamente los últimos avances en la investigación de la tecnología de IH de artesa de colada, analiza y discute los problemas existentes en el estudio del campo de flujo de líquido de acero de artesa y el campo de temperatura, y propone la dirección de investigación de futuras investigaciones.