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Effect of an external magnetic field on improved electroslag remelting cladding process

International Journal of Minerals,Metallurgy and Materials 2022年第8期29卷 1511-1521页

作者： Zhiwen Hou Yanwu Dong Zhouhua Jiang Zhihao Hu Limeng Liu Kunjie Tian School of Metallurgy Northeastern UniversityShenyang 110819China State Key Laboratory of Rolling and Automation Northeastern UniversityShenyang 110819China

Obtaining a uniform interface temperature field plays a crucial role in the interface bonding quality of bimetal compound ***,this study proposes an improved electroslag remelting cladding(ESRC)process using an external magnetic field to improve the uniformity of the interface temperature of compound *** improved ESRC comprises a conventional ESRC circuit and an external coil circuit.A comprehensive 3D model,including multi-physics fields,is proposed to study the effect of external magnetic fields on the multi-phys-ics fields and interface temperature *** simulated results demonstrate that the nonuniform Joule heat and flow fields cause a non-uniform interface temperature in the conventional *** for the improved ESRC,the magnetic flux density(B_(coil))along the z-axis is pro-duced by an anticlockwise current of the external *** rotating Lorentz force is generated from the interaction between the radial current and axial B_(coil).Therefore,the slag pool flows clockwise,which enhances circumferential effective thermal *** a result,the uniformity of the temperature field and interface temperature *** addition,the magnetic flux density and rotational speed of the simulated results are in good agreement with those of the experimental results,which verifies the accuracy of the improved ESRC ***,an improved ESRC is efficient for industrial production of the compound roll with a uniform interface bonding quality.

关键词： improved ESRC external magnetic field multi-physics fields rotating Lorentz force interface temperature uniformity

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