我国于20世纪70年代末才开始研究电磁搅拌技术，大致经历三个阶段∶
(1).70年代末到80年代中期，我国才开始模索和探讨电磁搅拌技术，80年代中期引进了一批特钢连铸机，都配有进口电磁搅拌装置，对我国技术发展起到一定积极作用，但还未有制造能力；
(2).80年代后期，经过十多年的努力，终于取得突破性进展。1996年5月，舞钢首次在大型厚板坯上成功使用了国内自行设计的S--EMS成套装置，这标志着我国结束依靠进口的历史；
(3).1997年宝钢成功研制了大板坯连铸机上使用的S--EMS，价格是引进的1/3，已经具备了研制高性能电磁搅拌装置的能力。
我国目前应用于连铸设备的电磁搅拌装置有100多套，多为电炉连铸，绝大部分是引进的。而且引进后，也需要不断试验才能进入正常生产，例如武钢二炼钢2号连铸机等。2004年，我国宝钢也引进了结晶器电磁搅拌技术(MEMS)，开创了我国板坯连铸MEMS的先例。近几年来，仅有重庆特钢、宝钢、舞钢等少数钢厂使用过国产电磁搅拌装置。由于国内MEMS的应用研究还不充分，不少厂家的运用效果不够理想。主要存在以下几个问题∶工艺试验不足，未对工艺参数充分优化；国内引进的MEMS多为早期产品，功率不足，使用效果不理想；存在水质处理问题。由于MEMS功率大，电磁线圈采用水冷，对水质要求很高，而国内厂家水处理达不到标准，造成线圈及接线处绝缘损坏；钢种不合适。MEMS对高碳钢、不锈钢、厚板等特殊钢种和某些低合金钢经强电磁搅拌后，易产生白亮带和负偏析。白亮带是C、P、S、Mn等元素的负偏析，对钢材质量的影响，目前，尚有不同观点。
在有些连铸机上，象安阳二炼钢的连铸机，由于采用内置式结晶器电磁搅拌，它使磁能转变为热能，这样，铸坯在结晶器内形成的坯壳相对较簿。若拉速高于1.3米/分，容易产生菱变，不利于提高产量。
近年电磁搅拌技术的技术改造
为了跟上国外发展的步伐，2006年1月，我国邯郸钢厂在新建两台特殊钢板坯连铸机的合同书里明确写明，Danieli须为邯郸钢厂新建连铸机推出先进的技术方案和装备。比如∶采用IN--MO结晶器和集成在一起的液压振动装置，结晶器在设计上具备装备电磁制动和电磁搅拌的能力；带有动态轻压下功能的OP—TIMUM扇形段等新技术。按计划，该两台特殊钢板坯连铸机在合同启同后20个月内建成并浇铸出第一块铸坯，也就是说，这两台采用先进的直弧机型、垂直长度超过2.6米、基本弧半径为9.5米、拉坯速度大于2米/分的连铸机，2008年底实现了浇铸。
2006年，Danieli将为江苏淮钢提供一台6流特殊钢大断面园坯连铸机。新建铸机采用弧形结晶器，基本弧半径为14米，可浇铸最大直径为500毫米的园坯，计划于2006年底投产。为了使浇铸对产品质量有严格要求的钢种，如轴承钢，也能满足内部质量要求，Danieli罗特莱克设计的3相/6极电磁搅拌器能够取得最佳搅拌效果，即使是在铸坯角部也如此。结晶器采用液压振动，振动参数(频率和行程)和相应的负滑脱和正滑脱时间可分别调整，以适应结晶器保护渣特性，为其创造最佳使用条件，确保获得良好的结晶器润滑和铸坯表面质量。较浅的振痕深度(最大可减小50%)，再加上更为均匀的振痕形状，使低、中、高碳钢轧材都能获得更好的表面质量。
本钢近年从Danieli引进的专门生产硅钢的簿板坯连铸机，今年已经显现成效。由于Danieli提供的先进设备和一起提供的工艺软件包∶专门设计的中间包和浸入式水口；使凝固初始阶段坯壳应力最低的长漏斗形结晶器；温度分布显示，可以进行在线跟踪凝固过程、钢水流动及结晶器润滑状况等，保证了在开发新钢种时最大的灵活性。目前，可以连铸生产的硅钢种有∶浇ZJ214(C=0.005%，Si=0.61%)钢，70毫米厚板坯，拉速3.2米/分；浇50BW600(C=0.005%，Si=1.70%)钢，70毫米厚板坯，拉速3.7米/分；浇50BW330(C=0.005%，Si=3.12%)钢，70毫米厚板坯，拉速4.1米/分。值得注意的是，合同中要求的最高拉速4.2米/分，是在最近拉的硅钢(Si=3.21%)上得以实现。
另外，在过去几年中，我国一些钢厂所引进的连铸机(有些连铸机通过改进或改造)也相继取得了实效，例如∶
*武钢二炼钢2号连铸机是2004年从法国罗德瑞克公司(ROTELEC)引进的，是辊式电磁搅拌器装置，经过多轮试验，确定了二对电磁搅拌器安装的最佳位置、搅拌频率、电流和搅拌模式，经过一年多的生产，该装置运行正常，能满足中厚板、硅钢及其它需要电磁搅拌钢种的要求。内部质量提高，等轴晶率、中心偏析、负偏析率和白亮带级别都能满足产品的要求。
*济钢自2004年以来，对石横特钢连铸机改造后成效显著，他们为了扩大钢种、解除钢坯中心偏析和V型偏析，减少和消除中心疏松和缩孔，增设了内置式结晶器电磁搅拌和末端电磁搅拌。由于电磁搅拌是借助铸坯液相穴中感生的电磁力的作用，强制钢水运动，从而改善钢水在凝固过程中的流动、传动和合金元素的均匀分布，改善了铸坯内部质量。济钢通过摸索，总结出以下经验∶对于结晶器电磁搅拌，因铜管及坯壳相对较簿，电磁场穿透力小，所以频率须小些，且搅拌力根据不同钢种而有所不同；末端电磁搅拌因坯壳较厚，钢水的黏度很大，搅拌力应该大些，电流就应该大些。
*安阳第二炼钢厂矩形连铸机在采用内置式结晶器电磁搅拌后，连铸坯低倍组织大为改善，质量明显提高。安阳第二炼钢厂矩形连铸机，以生产20号管坯钢为主。2003年，在未使用MEMS技术之前，20号管坯钢一次低倍组织合格率仅为82%。为了提高管坯钢一次低倍组织合格率，二炼钢厂经过研究，决定使用结晶器电磁搅拌技术(MEMS)来改善铸坯表面质量和内部结构。安阳第二炼钢厂矩形连铸机，在使用了MEMS技术后，可以得出如下结论∶
(1).采用内置式结晶器电磁搅拌技术，可以提高管坯钢一次低倍组织合格率，从而提高无缝管的正品率；
(2).采用内置式结晶器电磁搅拌技术，对改善铸坯质量效果明显，内部柱状晶区明显减小，中心粗大等轴晶区明显扩大，中心缩孔基本消除；
(3).电磁搅拌是改善铸坯质量、扩大连铸品种的一种有效手段。
结晶器电磁搅拌技术(MEMS)已日臻成熟，几乎取代了二冷区电磁搅拌(SEMS)而成为主流，对改善铸坯质量起到了重要作用。但在特钢连铸上的应用还不尽人意。要使MEMS在应用上有成效，不仅MEMS的设计和工艺参数需要优化，而且连铸工艺参数也需要作相应调整，即把电磁搅拌和连铸工艺作为一个系统工程来考虑。从电磁搅拌机理和冶金机理结合上，对MEMS的设计、搅拌工艺和连铸工艺作了调整和优化，并用于特钢连铸实践，取得较好的效果。
(1).MEMS技术是一项系统工程。实践证明，必须根据结晶器的特点，寻求MEMS最佳的安装位置和最佳的搅拌工艺参数，才能取得较好的效果；
(2).采用MEMS后，铸坯表面和皮下质量明显改善，表面和皮下的气孔和夹杂物数量减少，表面凹坑数量和深度降低，特别是2Cr13铸坯表面的一次检验合格率提高了12%；
(3).采用MEMS后，铸坯内部质量也有较大提高。铸坯等轴晶率的平均值达到50%以上，最高达63%，有效地改善了中心缩孔和中心偏析、中心疏松，特别是消除了铸坯内部的白亮带，解决了长期困扰齿轮钢铸坯质量难题。
(4).对含Ti和高Cr钢种，由于钢水黏度大，可浇性差，过热度又高，铸坯心部质量，特别是中心疏松还存在不足。根据国内外经验，采用单一的MEMS，使铸坯心部质量达到的效果是有难度的，采用MEMS和FEMS组合搅拌技术较为合理。
攀钢提钒炼钢厂为淘汰落后的模铸生产系统，新建一台6流全弧形R6米大方坯连铸机。该连铸机的投产彻底改变了攀钢型线品种的质量，提高了攀钢产品在市场中的竞争力。经过与多家外商交流和技术的比较，攀钢最终选择ABB公司的MEMS(旋转交流式结晶器电磁搅拌)。大量试验和生产实践证明，在高碳钢上采用强电磁搅拌，有利于改善连铸坯的质量。攀钢增建的大方坯连铸机选用电磁搅拌技术来提高和改善攀钢的拳头产品重轨钢的质量非常有效。它可显著减轻铸坯中心疏松，降低中心偏析，增大中心区等轴晶率、改善铸坯凝固组织和低倍质量，但对铸坯表面质量没有明显影响。
大冶特钢厂投产的R16米弧形合金钢连铸机，生产断面为350毫米x470毫米。近年来做了大量的工艺性试验和研究，特别是连铸特钢过程中应用结晶器电磁搅拌技术(MEMS)，其目的是使钢液产生强制流动，使铸坯的高温区与低温区充分混合，加快过热度的导出，并折断树技晶，增加结晶核心及等轴晶数量，有效地控制树技晶”搭桥”现象，使铸坯中心碳偏析、中心疏松、缩孔得到改善。
大冶特钢认为∶
(1).对低倍组织的影响。在温度、拉速、配水等工艺参数一致的情况下，使用MEMS的铸坯低倍缩孔缺陷有明显改善，中心偏析也有所改善。从铸坯横断面酸洗的实物看，无MEMS(不使用结晶器电磁搅拌)的铸坯柱状晶发达，中心等轴晶面积小，且等轴晶粒粗大；使用MEMS的铸坯无明显柱状晶，中心等轴晶细小；
(2).对偏析的影响。使用MEMS的铸坯，从边缘到中心，碳含量波动较小，碳偏析系数波动范围在0.95~1.06；未使用MEMS的铸坯，轴心碳偏析更严重一些，波动范围在0.914~1.081。
大冶特钢认为，采用结晶器电磁搅拌技术(MEMS)，显著提高了轴承钢连铸坯的冶金质量。
2Cr13、3Cr13和4Cr13是马氏体不锈钢中用量较大的几个牌号，不少厂家已将这种不锈钢成功地应用于连铸生产中，但在连铸过程中易出现铸坯表面凹坑、缩孔和中心疏松、等轴晶率低等问题。连铸结晶器电磁搅拌技术(MEMS)用于连铸凝固初期，可显著改善铸坯凝固组织、提高铸坯质量而受到国内外冶金行业的高度重视。特别是在特钢品种上成为应用最为广泛的连铸电磁搅拌技术。但在传统的观点，认为由于该类钢种黏度较大，结晶器电磁搅拌对其效果不明显。为了提高马氏体不锈钢连铸坯质量，减小中心疏松、缩孔和表面凹坑，攀长钢公司于2002年采用了结晶器电磁搅拌技术(MEMS)，代替了二冷区电磁搅拌(SEMS)，以求扩大连铸品种，提高铸坯质量。试验结果表明∶
(1).结晶器电磁搅拌强度能降低凝固前沿温度梯度，钢液旋转运动冲刷凝固前沿的树技晶，增大形核驱动力，增加了不锈钢等轴晶的形成，中心等轴晶率的平均值达到50%，最高达到57%。有效地改善了铸坯的疏松程度；
(2).结晶器电磁搅拌减轻了钢液的冲击深度，促进夹杂物和气泡集中上浮。有利于坯壳厚度生长均匀，使马氏体不锈钢铸坯的表面质量一次合格率提高了12%，表面凹坑数量和深度降低；
(3).结晶器电磁搅拌在一定程度上，有利于消除过热度高的不良影响。
国内很多小方坯连铸的生产厂家，在连铸机上采用了结晶器电磁搅拌技术，主要原因是因为∶
(1).结晶器电磁搅拌可以改善小方坯连铸坯的表面质量，也可以改善小方坯连铸坯的内部质量。一般情况，在结晶器中、上部的电磁搅拌，对于改善连铸坯的表面质量效果显著，特别是生产低碳钢、低硅钢是有必要的。在结晶器中、下部的电磁搅拌，有利于改善铸坯凝固组织，增加等轴晶。目前，国内有些铸机已根据品种需要，设计了结晶器电磁搅拌，效果很好。根据各厂生产钢种的需要和小方坯连铸机拉速提高、品种扩大、质量高的要求，应研究新型的电磁搅拌装置；
(2).解决小方坯连铸坯的中心偏析都采用两种方法，一是凝固末段压下，一是电磁搅拌。末段轻压下需要增加较多的机架，使设备成本提高。另外，由于小方坯连铸拉坯速度变化范围较大，凝固末端位置也随着变化，这样，轻压下的机架位置就较难确定。因此，轻压下难以达到减小偏析的效果。同时，还有可能产生新的缺陷。因而，采用在一定范围可调整的末端电磁搅拌(FEMS)，设备较简单，也能达到改善中心偏析的效果。
鞍钢技术中心曾为鞍钢的中簿板坯连铸连轧生产线，铸坯质量的提高提出过以下建议，也可作为连铸工程技术人员的参考∶
(1).如果采用高拉速生产汽车板、家电板等超深冲钢，则冷轧板表面裂纹缺陷是主要问题，可采用多模式电磁搅拌(MM-EMS)，韩国POSCO的浦项厂和光阳厂板坯连铸机采用多模式电磁搅拌，效果很好；
(2).中簿板坯连铸连轧生产线的一些钢种易出现冷轧卷表面瓦楞状缺陷。国外解决此类问题的办法是将铸坯等轴晶比例提高到50%以上。建议鞍钢的中簿板坯连铸连轧生产线增建二冷区电磁搅拌(SEMS)，以提高铸坯等轴晶比例，改善铸坯内部质量；
(3).如果采用大板坯连铸生产汽车板等高附加值产品，为解决偏析和凝固组织等内部质量问题，应在第二、三扇形段设置电磁搅拌装置。
（来源：制钢参考网）


备注：数据仅供参考，不作为投资依据。