در فرآیند ریخته‌گری مداوم برای تولید فولاد، فولاد مذاب به صورت شمش یا بیلت پیوسته منجمد می‌شود که سپس می‌تواند برای تولید محصولات فولادی مختلف بیشتری استفاده شود. هم‌زن الکترومغناطیسی (EMS) تکنیکی است که در طی ریخته‌گری مداوم برای بهبود کیفیت فولاد ریخته‌گری شده به کار می‌رود.
EMS شامل اعمال میدان‌های الکترومغناطیسی برای ایجاد حرکت هم‌زنی در فولاد مذاب است. این هم‌زنی به یکنواخت‌سازی ترکیب فولاد، بهبود توزیع دما و تسهیل حذف ناخالصی‌های فلزی و غیرفلزی کمک می‌کند. با ترویج ساختاری یکنواخت‌تر، EMS می‌تواند منجر به بهبود خواص مکانیکی و کیفیت سطحی محصول نهایی فولاد شود.
سیستم EMS معمولاً از یک یا چند جفت سیم‌پیچ مسی تشکیل شده که در اطراف قالب یا در مجاورت فولاد در حال انجماد نصب می‌شوند. جریان‌های متناوب از این سیم‌پیچ‌ها عبور داده می‌شوند و یک میدان مغناطیسی ایجاد می‌کنند که با فولاد مذاب رسانا برهم‌کنش دارد. این برهم‌کنش بین میدان مغناطیسی و فلز مایع، نیروهای لورنتس را القا می‌کند که اثر هم‌زنی درون فولاد را ایجاد می‌نماید.

مزایای اصلی هم‌زن الکترومغناطیسی (EMS) در ریخته‌گری مداوم شامل موارد زیر است:
۱. یکنواخت‌سازی ترکیب شیمیایی:
EMS به کاهش تغییرات ماکروسکوپی و میکروسکوپی در ترکیب شیمیایی فولاد کمک می‌کند و در نتیجه، یکنواختی و کیفیت محصول نهایی را بهبود می‌بخشد.
۲. کنترل دما:
EMS با همزدن فولاد مذاب، انتقال حرارت بهتری درون قالب ایجاد کرده و توزیع دمایی یکنواخت‌تری را حفظ می‌کند. این امر خطر ایجاد عیوب سطحی و شیب‌های حرارتی نامطلوب را کاهش می‌دهد.
۳. حذف ناخالصی‌ها
عمل همزدن ناشی از EMS به خارج‌سازی ناخالصی‌های غیرفلزی مانند اکسیدها و سولفیدها از فولاد مذاب کمک می‌کند. این منجر به تولید فولادی تمیزتر و همگن‌تر می‌شود.
۴. ریز‌دانه‌سازی ساختار
تلاطم ایجادشده توسط EMS می‌تواند به ریزتر شدن ساختار دانه‌های فولاد منجر شود که باعث بهبود خواص مکانیکی مانند استحکام و چقرمگی می‌گردد.
نکته مهم:
EMS تنها یکی از تکنیک‌ها و پارامترهای مؤثر در فرآیند ریخته‌گری مداوم است. عواملی مانند طراحی قالب، نرخ خنک‌کاری و ترکیب آلیاژ نیز نقش مهمی در تعیین کیفیت محصول نهایی فولاد ریخته‌گری شده دارند.
انواع سیم‌پیچ هم‌زن الکترومغناطیسی
M-EMS  هم‌زن الکترومغناطیسی آهن ربایی ( Magnetic EMS)
M-EMS یا هم‌زن الکترومغناطیسی آهن ربایی، یک نوع خاص از تکنیک هم‌زن الکترومغناطیسی (EMS) است که در فرآیند ریخته‌گری مداوم فولاد به کار می‌رود. این سیستم اصول هم‌زن الکترومغناطیسی و میدان‌های مغناطیسی را ترکیب می‌کند تا اثر هم‌زنی را تقویت و کیفیت فولاد ریخته‌گری شده را بهبود بخشد.
در M-EMS، علاوه بر سیم‌پیچ‌های الکترومغناطیسی معمولی که برای هم‌زنی استفاده می‌شوند، از آهنرباهای دائمی نیز برای ایجاد یک میدان مغناطیسی ثابت نیز بهره گرفته می‌شود. برهم‌کنش بین میدان مغناطیسی تولیدشده توسط آهنرباهای دائمی و میدان القایی سیم‌پیچ‌های الکترومغناطیسی، یک اثر هم‌زنی قوی‌تر و کنترل‌شده‌تر در فولاد مذاب ایجاد می‌کند.
مزایای ترکیب سیم‌پیچ‌های الکترومغناطیسی و آهنرباهای دائمی در M-EMS:
۱. افزایش شدت هم‌زنی:
وجود آهنرباهای دائمی، شدت هم‌زنی را در مقایسه با روش‌های EMS معمولی افزایش می‌دهد. این امر منجر به اختلاط بهتر، یکنواخت‌سازی مؤثرتر و حذف ناخالصی‌ها در فولاد مذاب می‌شود.
۲. کنترل و انعطاف‌پذیری بالاتر:
M-EMS  امکان کنترل بیشتری بر فرآیند هم‌زنی فراهم می‌کند. قدرت و توزیع میدان مغناطیسی را می‌توان با تنظیم جریان سیم‌پیچ‌های الکترومغناطیسی و چیدمان آهنرباهای دائمی تغییر داد. این انعطاف‌پذیری امکان بهینه‌سازی اثر هم‌زنی بر اساس شرایط خاص ریخته‌گری و گریدهای مختلف فولاد را فراهم می‌کند.
۳. کاهش مصرف انرژی:
M-EMS می‌تواند با مصرف انرژی کمتر نسبت به روش‌های EMS سنتی، به اثر هم‌زنی مطلوب دست یابد. وجود آهنرباهای دائمی، وابستگی به توان الکتریکی برای تولید میدان مغناطیسی را کاهش داده و موجب صرفه‌جویی انرژی می‌شود.
۴. کنترل بهتر جریان:
ترکیب میدان‌های الکترومغناطیسی و آهنربا در M-EMS، کنترل جریان درون قالب را بهبود می‌بخشد. این سیستم به کاهش تلاطم و نوسانات کمک کرده و منجر به جریان پایدارتر و یکنواخت‌تر فولاد در فرآیند ریخته‌گری مداوم می‌شود.
این فناوری به‌ویژه در تولید فولادهای باکیفیت که نیازمند ساختار یکنواخت و خواص مکانیکی بهبودیافته هستند، کاربرد دارد.
استرند EMS (Strand EMS)
روش S-EMS خطی با نصب یک سیم پیچ الکترومغناطیسی در طول یک طرف شمش، الگوی جریان چرخشی عمودی در فلز مذاب داخل شمش ایجاد می‌کند. این تکنیک را می‌توان به طور مؤثر برای شمش‌هایی با اندازه‌های مختلف به کار برد.
مکانیسم عملکرد این روش مشابه همزن‌های دوار است که منجر به افزایش ناحیه کریستال‌های هم محور در مرکز شمش می‌شود. همچنین این روش توزیع یکنواخت‌تری از ناخالصی‌ها ایجاد می‌کند، در حالی که در ماشین‌های ریخته‌گری مداوم با قالب خمیده، این ناخالصی‌ها معمولاً به صورت نوار متمرکز نزدیک سطح بالایی جمع می‌شوند.
ویژگی‌های کلیدی:
•    ایجاد جریان چرخشی عمودی در مذاب
•    قابلیت استفاده برای شمش‌های با ابعاد مختلف
•    افزایش ناحیه کریستال‌های هم محور مرکزی
•    توزیع یکنواخت‌تر ناخالصی‌ها در مقایسه با روش‌های معمول
این روش به ویژه در سیستم‌های ریخته‌گری با قالب خمیده که با مشکل توزیع نامتوازن ناخالصی‌ها مواجه هستند، نتایج مطلوبی ارائه می‌دهد.
F-EMS (Final EMS)
بهبود همزدن در ناحیه انجماد نهایی شمش ریخته‌گری پیوسته با استفاده از F-EMS توانایی بالایی در ایجاد همزدن در زیر قالب و در ناحیه انجماد نهایی شمش‌های ریخته‌گری پیوسته نشان داده است. با این حال، سیستم‌های مرسوم EMS ممکن است نتوانند به‌طور مؤثری در این ناحیه عمل کنند. برای حل این مشکل، نیروهای لورنتس مدوله‌شده (ترکیب نیروها با یکدیگر را مدوله کردن گویند) به‌عنوان یک راه‌حل بالقوه برای تقویت همزدن در سراسر ناحیه انجماد نهایی، توجه زیادی را به خود جلب کرده‌اند.  
F-EMS نوعی از سیستم‌های EMS است که معمولاً در ترکیب با M-EMS یا S-EMS استفاده می‌شود تا جدایش مرکزی را کاهش داده و یا حذف کند.  
.
 جمع‌بندی
این سیستم‌ها در صنایع مختلف از جمله فولاد، آلومینیوم، مس و روی استفاده می‌شوند. برخی مزایای کلیدی سیستم‌های EMS شامل:
• بهبود کیفیت و یکنواختی فلز مذاب
• کاهش مصرف انرژی و افزایش بازدهی
• افزایش بهره‌وری و کاهش زمان توقف
•