课件 连铸工艺与设备-结晶器
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4.1 结晶器形式和结构-构造
弧形结晶器(curved mold)用在全弧形和超低头型 (椭圆形)连铸机上。对弧形结晶器来说，两块侧面复 合板是平的，内外弧复合板做成弧形的。弧形结晶器 在导热性能方面不如直结晶器，且非金属夹杂物上浮 时，易在内弧侧1/4处集聚，夹杂物分布不均，影响 铸坯内部质量。弧形结晶器的内壁沿坯壳移动方向呈 圆弧形，因此铸坯不易产生弯曲裂纹；但导热性比直 形结晶器差；弧形结晶器用在全弧形和椭圆形连铸机 上。所以，目前新建大型板坯连铸机多采用直结晶器。
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4.1 高效连铸机结晶器设计的原则
保证高效率的热传导功能，即冷却强度大，冷却效率 高，使铸坯在结晶器内结壳达到足够的厚度； 结晶器的热流强度均匀。热流强度均匀使铸坯坯壳均 匀； 拉坯阻力小； 结晶器，特别是铜管寿命长。 目前方坯结晶器主要采用抛物线铜管、精致铜水套技 术。结晶器铜管的内腔形状应尽可能与坯壳的凝固特 性曲线相吻合，水套应保证足够的尺寸精度，以保证 水缝的均匀性。高效连铸机结晶器一般都配有电磁搅 拌和液面检测装置。
连铸工艺与设备 4. 结晶器
课程编号：01014901 课程类型：选修课
学
时： 32
学 分：2
开课对象：材料成型及控制工程专业本科生
先修课程：认识实习、机械设计、金属学、生产实习
2011.4.12
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4.1 结晶器
结晶器是一个强制水冷的无底钢锭模，是连铸机非 常重要的部件，是连铸设备中最关键的部件，它的性 能对连铸机的生产能力和铸坯质量以工艺的顺利和稳 定都有十分重要的作用，称之为连铸设备的“心脏”。 钢液在结晶器内冷却、初步凝固成型，且形成一定的 坯壳厚度。这一过程是在坯壳与结晶器壁连续、相对 运动下进行的。
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4.1钢水在结晶器内的凝固过程
当高温钢水浇入结晶器，钢水与水冷的铜壁接触， 就会迅速凝固形成很薄的初生坯壳。由于钢水静压力 的作用，生成的坯壳与铜壁紧贴在一起的，此时钢水 热量能迅速传给铜壁，被冷却水带走。 随着凝固的继续进行，坯壳逐渐增厚，坯壳企图收 缩离开铜壁，而钢水静压力又把坯壳挤靠到铜壁，这 个收缩一挤靠过程反复进行。当坯壳厚度达到能抵抗 钢水静压力时，坯壳就脱离铜壁，这样在铜壁与坯壳 之间形成了空气缝隙(叫气隙)，增加了传热的阻力， 延缓了坯壳厚度的增长。气隙一般是在结晶器下部形 成。所以结晶器内钢水凝固放出的热量是通过凝固壳气隙-铜壁-冷却水导出的。冷却水带走的热量占结晶 器总散热量96%左右。
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4.2 结晶器的新形式新技术
热顶结晶器 在结晶器弯月面区域镶嵌导热材料，以减少热流密度， 延缓坯壳收缩，即热顶结晶器。 喷淋式结晶器 喷淋式结晶器是将管式结晶器隔离水缝改为喷淋水冷 却，即由喷嘴喷出的喷淋水直接喷到结晶器铜管上实现 冷却。冷却效率高，有较显著的节水效果。
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2
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4.4 结晶器锥度
结晶器内腔纵断面的尺寸做成上大下小，形成一个 锥度，由于是上大下小，故称倒锥度。 在结晶器中钢水由于受到冷却而形成一定形状的 坯壳，随着铸坯不断下移，温度也不断下降而收缩， 若结晶器没有倒锥度，就会在坯壳与结晶器之间形 成间隙，称气隙。由于气隙的存在降低了冷却效果， 同时由于坯壳过早地脱离结晶器内壁，在钢水静压 力作用下坯壳会产生鼓肚变形。因此，将结晶器做 成倒锥度，上述情况就可以避免，但其锥度大小应 与铸坯冷却收缩程度相适应。 过小的倒锥度还会形成气隙，过大的倒锥度会增 大拉坯阻力，根据经验，倒锥度一般取0.5%～0.8%。 例如我国某厂板坯连铸机，倒锥度取0.63%～0.65%。 27/86
通俗的讲连铸结晶器就是一个钢水制冷成型设备。 基本由框架、水箱和铜板、调整系统(调整装置、减 速机等)；润滑系统(油管油路)，冷却系统和喷淋等设 备组成。连铸结晶器需要和连铸结晶器保护材料(渣) 一同使用。 2/86
4.1 结晶器
结晶器是连铸机的关键部件。它的作用是： 在尽可能高的拉速下，保证出结晶器坯壳厚度，防 止拉漏； 通过结晶器的振动，使坯壳脱离结晶器壁而不被拉 断和漏钢； 保证坯壳均匀稳定的生成，铸坯周边厚度均匀； 使钢液逐渐凝固成所需要规格、形状的坯壳； 通过调整结晶器的参数，使铸坯不产生脱方、鼓肚 和裂纹等缺陷。
图1-10 组合式结晶器及连接方式 1-外弧内壁；2-外弧外壁；3-调节垫块；4-侧内壁；5-侧外壁； 15/86 6-双头螺栓；8-内弧内壁；9-水缝
组合式结晶器
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组合式结晶器结构特点
组合式结晶器由内外弧铜板、窄边铜板、冷却水箱、 窄边夹紧和厚边调整装置以及足辊所组成。 为提高结晶器冷却强度，与液态金属接触的内侧(内弧、 外弧和侧板)皆采用导热性好又耐磨的铜合金。 在浇注时，从结晶器拉出的铸坯外部还是很薄的坯壳， 内部还是液芯，为了更好地支撑这薄薄的坯壳和减少由 钢水静压力而形成的鼓肚变形，在结晶器下端布置有2～ 3对足辊(也有采用格栅结构的)。 为了适应不同尺寸的铸坯，设置有调宽和调厚装置， 近代板坯连铸机发展了在线调宽装置，在不间断拉坯条 件下改变铸坯的宽度，缩短辅助时间，提高铸机的生产 能力。
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4.1 连铸结晶器的性能要求
结晶器是连铸机的重要部件。钢液在结晶器中凝固 成型，结成一定厚度的坯壳并被连续拉出进入二次冷 却区。 良好的结晶器应具有下列性能： (1)良好的导热性，能使钢液快速凝固，形成足够厚度 的坯壳。每1kg钢水浇注成坯并冷却到室温，放出的 热量约为1340kJ/kg，而结晶器约带走5～10%，即 67～134kJ/kg。结晶器长度又较短，一般不超过1m， 在这样短的距离内要能带走大量的热量，要求它必须 具有良好的导热性能。若导热性能差，会使出结晶器 的铸坯坯壳变薄，为防止拉漏，只好降低拉速，因此 结晶器具有良好的导热性是实现高拉速的重要前提；
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4.1 结晶器形式和结构-构造
按结晶器的外形(型式)可分为直形结晶器和弧形结 晶器。 直形结晶器四面壁板都是平面状的，直形结晶器的 内壁沿坯壳移动方向呈垂直形，因此导热性能良好， 坯壳冷却均匀。该类型结晶器还有利于提高坯壳的质 量和拉坯速度、结构较简单、易于制造、安装和调试 方便；夹杂物分布均匀；但铸坯易产生弯曲裂纹，连 铸机的高度和投资增加。直形结晶器用于立式和立弯 式及直弧连铸机。
压力水膜结晶器 压力水膜结晶器是比利时冶金研究中心(CRM)和阿贝 德厂(Arbed)联合开发的一种高效结晶器技术。 曲面结晶器 曲面结晶器是中冶连铸开发的一种高效方坯结晶器技 术。该技术是从传热角度，根据气隙产生的主要原因， 通过对结晶器热变形和小方坯收缩的分析开发出来的。 人工附加气隙结晶器 人工附加气隙结晶器是新日本制铁株式会社开发的一 种高效方坯结晶嚣技术，又称X-MOLD。
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4.1 连铸结晶器的性能要求
(2)结构刚性要好。结晶器内壁与高温金属接触，外 壁通冷却水，而它的壁厚又很薄(仅有10～20mm)， 因此在它的厚度方向温度梯度极大，热应力相当可 观，其结构必须具有较大的刚度，不易变形，以适 应大的热应力； (3)装拆和调整方便。为了能快速改变铸坯尺寸或快 速修理结晶器，以提高连铸机的生产能力，现代结 晶器都采用了整体吊装或在线调宽技术； (4)工作寿命长。结晶器在高温状况下伴随有铸坯和 结晶器内壁之间的滑动摩擦，因此结晶器内壁的材 质应有良好的耐磨性和较高的再结晶温度；
4.2 结晶器的新形式新技术
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4.3 结晶器的构造
漏钢检测装置：
为了能够预报结晶器漏钢事故，在结晶器四面铜壁 外通过均匀的螺栓埋入多套康铜热电偶；热电偶测 到的温度数据输入计算机或在仪表上显示。热电偶 的套数越多，检测也越精确。
也有根据结晶器内壁与铸坯坯壳间摩擦力的大小 来测定结晶器内坯壳是否有漏钢。
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多级结晶器
(multi-stage mold)
多级结晶器 即在结晶器 下口安装足 辊、铜板或 冷却格栅。
多级结晶器结构示意图 a-足辊；b-冷却板；c冷却格栅
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结晶器形式和结构
整体式结晶器：它是用整块铜锭刨削制成的，在其内 腔四周钻有许多小孔用以通冷却水。这种结晶器刚性好， 易维护，寿命较长，但制造成本高，耗铜多，近几年已 不采用； 调宽结晶器(adjustable mold)：宽度可调的结晶器，一 般只用于板坯连铸。在不停顿拉坯的条件下，改变铸坯 的宽度叫结晶器在线调宽，它的优点是： (1)能连续浇注出不同宽度尺寸的铸坯，缩短了停机时间， 提高铸机生产能力； (2)可减少铸坯切头切尾的损耗，提高收得率； (3)可浇注相近成份的钢水而不需停机。
管式结晶器由铜管、冷却水套、 底脚板和足辊等部件组成。管式 结晶器结构简单，易于制造、维 1-冷却水入口；2-钢液；3-夹头； 修，广泛应用于中小断面铸坯的 4-冷却水出口；5-油压缸 浇注，最大浇注断面为 180mm×180mm。
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组合式结晶器
组合结晶器(composite mold)：它是由四块复合壁板组 合成所需要的内腔，每块复合壁板都是由铜质内壁和钢 质外壳组成。在与钢壳接触的铜板面上铣出许多沟槽形 成中间水缝，冷却水在槽中通过。大方坯和板坯连铸机 都用这种形式的结晶器。
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4.1 结晶器形式和结构-构造
按断面(铸坯规格和形状)分有板坯、方坯、矩形坯、 圆坯和异型坯； 按结构形式(结晶器本身结构)分有整体式、管式、 组合式、多级和在线调宽结晶器等。 小方坯及矩形坯多采用管式结晶器，而大型方坯、 矩形坯和板坯多采用组合式结晶器。
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管式结晶器
是用壁厚为6～12mm的铜管 制成所需要的断面，在铜管外 面套有套管以形成5～7mm的 冷却水通路，保证冷却水流速 为每分钟6～10m。这种结晶器 结构简单，制造方便，广泛用 于小方坯连铸机上。
4.4 结晶器锥度
对铸坯质量、拉速、坯壳厚度和漏钢率等都有影响。
L1 L2 计算公式： 100% L1
式中： L1－结晶器上口宽度，mm L2－结晶器下口宽度，mm 对方坯倒锥度可取0.4%～0.8%；对板坯可 取0.5%～1.0%。
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4.4 结晶器水缝面积
水缝面积对铸坯在结晶器的质量、拉速、结晶器的 寿命等都有着重要作用。 (1)水量一般100～120t/h，可以通过计算得到； (2)水速控制在6～10m/s； (3)进出水温差，方坯3～6℃；板坯5～8℃； (4)水的压力一般控制在3～10kg/cm3。
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Baidu Nhomakorabea
4.1 结晶器足辊
结晶器足辊设于结晶器的下方用以支撑和导向来 自结晶器的铸流，分为宽面足辊和窄面足辊。
足辊是结晶器重要部分，要求与结晶器有严格的 对中，在振动时与结晶器一起振动。在结晶器与 辊子之间及辊子与辊子之间设有冷却喷嘴，以对 铸坯进行喷淋冷却。
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4.2 结晶器的新形式新技术
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4.4 结晶器的重要参数
(1)结晶器断面尺寸
a圆坯结晶器
b方坯和矩形坯结晶器
c板坯结晶器
(2)结晶器长度
(3)倒锥度
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4.4 结晶器长度
计算公式：L v K 式中： －结晶器出口坯壳厚度，mm，小断 面为10～12mm，大断面取20～25mm L －结晶器理论长度，mm K－凝固系数取20～23 V－拉速 结晶器实际长度L一般在700～900mm。
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4.1 连铸结晶器的性能要求
(5)振动时惯性力要小。为提高铸坯表面质量，结晶 器的振动广泛采用高频率小振幅，最高已达400次 /min，在高频振动时惯性力不可忽视，过大的惯性 力不仅影响到结晶器的强度和刚度，进而也影响到 结晶器运动轨迹的精度。重量要小，以减少振动时 的惯性力； (6)结晶器结构要简单，以便于制造和维护； (7)有良好的刚性和加工性，易于制造； (8)成本要低。
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4.4 结晶器的拉坯阻力
结晶器的拉坯阻力主要与结晶器的锥度、结晶器 铜板状况、所浇的钢种性能、保护渣性能等有关， 它对铸坯表面横裂、漏钢和液面不稳定有大的影响。 F=(1000～1500)L； L—结晶器周边长 mm。 结晶器转角半径： 结晶器转角半径对结晶器寿命和铸坯角部裂纹都有 影响，断面120×120～200×200mm为6～12mm， 大于201×201mm为12～15mm。
4.1 结晶器形式和结构-构造
弧形结晶器(curved mold)用在全弧形和超低头型 (椭圆形)连铸机上。对弧形结晶器来说，两块侧面复 合板是平的，内外弧复合板做成弧形的。弧形结晶器 在导热性能方面不如直结晶器，且非金属夹杂物上浮 时，易在内弧侧1/4处集聚，夹杂物分布不均，影响 铸坯内部质量。弧形结晶器的内壁沿坯壳移动方向呈 圆弧形，因此铸坯不易产生弯曲裂纹；但导热性比直 形结晶器差；弧形结晶器用在全弧形和椭圆形连铸机 上。所以，目前新建大型板坯连铸机多采用直结晶器。
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4.1 高效连铸机结晶器设计的原则
保证高效率的热传导功能，即冷却强度大，冷却效率 高，使铸坯在结晶器内结壳达到足够的厚度； 结晶器的热流强度均匀。热流强度均匀使铸坯坯壳均 匀； 拉坯阻力小； 结晶器，特别是铜管寿命长。 目前方坯结晶器主要采用抛物线铜管、精致铜水套技 术。结晶器铜管的内腔形状应尽可能与坯壳的凝固特 性曲线相吻合，水套应保证足够的尺寸精度，以保证 水缝的均匀性。高效连铸机结晶器一般都配有电磁搅 拌和液面检测装置。
连铸工艺与设备 4. 结晶器
课程编号：01014901 课程类型：选修课
学
时： 32
学 分：2
开课对象：材料成型及控制工程专业本科生
先修课程：认识实习、机械设计、金属学、生产实习
2011.4.12
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4.1 结晶器
结晶器是一个强制水冷的无底钢锭模，是连铸机非 常重要的部件，是连铸设备中最关键的部件，它的性 能对连铸机的生产能力和铸坯质量以工艺的顺利和稳 定都有十分重要的作用，称之为连铸设备的“心脏”。 钢液在结晶器内冷却、初步凝固成型，且形成一定的 坯壳厚度。这一过程是在坯壳与结晶器壁连续、相对 运动下进行的。
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4.1钢水在结晶器内的凝固过程
当高温钢水浇入结晶器，钢水与水冷的铜壁接触， 就会迅速凝固形成很薄的初生坯壳。由于钢水静压力 的作用，生成的坯壳与铜壁紧贴在一起的，此时钢水 热量能迅速传给铜壁，被冷却水带走。 随着凝固的继续进行，坯壳逐渐增厚，坯壳企图收 缩离开铜壁，而钢水静压力又把坯壳挤靠到铜壁，这 个收缩一挤靠过程反复进行。当坯壳厚度达到能抵抗 钢水静压力时，坯壳就脱离铜壁，这样在铜壁与坯壳 之间形成了空气缝隙(叫气隙)，增加了传热的阻力， 延缓了坯壳厚度的增长。气隙一般是在结晶器下部形 成。所以结晶器内钢水凝固放出的热量是通过凝固壳气隙-铜壁-冷却水导出的。冷却水带走的热量占结晶 器总散热量96%左右。
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4.2 结晶器的新形式新技术
热顶结晶器 在结晶器弯月面区域镶嵌导热材料，以减少热流密度， 延缓坯壳收缩，即热顶结晶器。 喷淋式结晶器 喷淋式结晶器是将管式结晶器隔离水缝改为喷淋水冷 却，即由喷嘴喷出的喷淋水直接喷到结晶器铜管上实现 冷却。冷却效率高，有较显著的节水效果。
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4.4 结晶器锥度
结晶器内腔纵断面的尺寸做成上大下小，形成一个 锥度，由于是上大下小，故称倒锥度。 在结晶器中钢水由于受到冷却而形成一定形状的 坯壳，随着铸坯不断下移，温度也不断下降而收缩， 若结晶器没有倒锥度，就会在坯壳与结晶器之间形 成间隙，称气隙。由于气隙的存在降低了冷却效果， 同时由于坯壳过早地脱离结晶器内壁，在钢水静压 力作用下坯壳会产生鼓肚变形。因此，将结晶器做 成倒锥度，上述情况就可以避免，但其锥度大小应 与铸坯冷却收缩程度相适应。 过小的倒锥度还会形成气隙，过大的倒锥度会增 大拉坯阻力，根据经验，倒锥度一般取0.5%～0.8%。 例如我国某厂板坯连铸机，倒锥度取0.63%～0.65%。 27/86
通俗的讲连铸结晶器就是一个钢水制冷成型设备。 基本由框架、水箱和铜板、调整系统(调整装置、减 速机等)；润滑系统(油管油路)，冷却系统和喷淋等设 备组成。连铸结晶器需要和连铸结晶器保护材料(渣) 一同使用。 2/86
4.1 结晶器
结晶器是连铸机的关键部件。它的作用是： 在尽可能高的拉速下，保证出结晶器坯壳厚度，防 止拉漏； 通过结晶器的振动，使坯壳脱离结晶器壁而不被拉 断和漏钢； 保证坯壳均匀稳定的生成，铸坯周边厚度均匀； 使钢液逐渐凝固成所需要规格、形状的坯壳； 通过调整结晶器的参数，使铸坯不产生脱方、鼓肚 和裂纹等缺陷。
图1-10 组合式结晶器及连接方式 1-外弧内壁；2-外弧外壁；3-调节垫块；4-侧内壁；5-侧外壁； 15/86 6-双头螺栓；8-内弧内壁；9-水缝
组合式结晶器
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组合式结晶器结构特点
组合式结晶器由内外弧铜板、窄边铜板、冷却水箱、 窄边夹紧和厚边调整装置以及足辊所组成。 为提高结晶器冷却强度，与液态金属接触的内侧(内弧、 外弧和侧板)皆采用导热性好又耐磨的铜合金。 在浇注时，从结晶器拉出的铸坯外部还是很薄的坯壳， 内部还是液芯，为了更好地支撑这薄薄的坯壳和减少由 钢水静压力而形成的鼓肚变形，在结晶器下端布置有2～ 3对足辊(也有采用格栅结构的)。 为了适应不同尺寸的铸坯，设置有调宽和调厚装置， 近代板坯连铸机发展了在线调宽装置，在不间断拉坯条 件下改变铸坯的宽度，缩短辅助时间，提高铸机的生产 能力。
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4.1 连铸结晶器的性能要求
结晶器是连铸机的重要部件。钢液在结晶器中凝固 成型，结成一定厚度的坯壳并被连续拉出进入二次冷 却区。 良好的结晶器应具有下列性能： (1)良好的导热性，能使钢液快速凝固，形成足够厚度 的坯壳。每1kg钢水浇注成坯并冷却到室温，放出的 热量约为1340kJ/kg，而结晶器约带走5～10%，即 67～134kJ/kg。结晶器长度又较短，一般不超过1m， 在这样短的距离内要能带走大量的热量，要求它必须 具有良好的导热性能。若导热性能差，会使出结晶器 的铸坯坯壳变薄，为防止拉漏，只好降低拉速，因此 结晶器具有良好的导热性是实现高拉速的重要前提；
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4.1 结晶器形式和结构-构造
按结晶器的外形(型式)可分为直形结晶器和弧形结 晶器。 直形结晶器四面壁板都是平面状的，直形结晶器的 内壁沿坯壳移动方向呈垂直形，因此导热性能良好， 坯壳冷却均匀。该类型结晶器还有利于提高坯壳的质 量和拉坯速度、结构较简单、易于制造、安装和调试 方便；夹杂物分布均匀；但铸坯易产生弯曲裂纹，连 铸机的高度和投资增加。直形结晶器用于立式和立弯 式及直弧连铸机。
压力水膜结晶器 压力水膜结晶器是比利时冶金研究中心(CRM)和阿贝 德厂(Arbed)联合开发的一种高效结晶器技术。 曲面结晶器 曲面结晶器是中冶连铸开发的一种高效方坯结晶器技 术。该技术是从传热角度，根据气隙产生的主要原因， 通过对结晶器热变形和小方坯收缩的分析开发出来的。 人工附加气隙结晶器 人工附加气隙结晶器是新日本制铁株式会社开发的一 种高效方坯结晶嚣技术，又称X-MOLD。
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4.1 连铸结晶器的性能要求
(2)结构刚性要好。结晶器内壁与高温金属接触，外 壁通冷却水，而它的壁厚又很薄(仅有10～20mm)， 因此在它的厚度方向温度梯度极大，热应力相当可 观，其结构必须具有较大的刚度，不易变形，以适 应大的热应力； (3)装拆和调整方便。为了能快速改变铸坯尺寸或快 速修理结晶器，以提高连铸机的生产能力，现代结 晶器都采用了整体吊装或在线调宽技术； (4)工作寿命长。结晶器在高温状况下伴随有铸坯和 结晶器内壁之间的滑动摩擦，因此结晶器内壁的材 质应有良好的耐磨性和较高的再结晶温度；
4.2 结晶器的新形式新技术
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4.3 结晶器的构造
漏钢检测装置：
为了能够预报结晶器漏钢事故，在结晶器四面铜壁 外通过均匀的螺栓埋入多套康铜热电偶；热电偶测 到的温度数据输入计算机或在仪表上显示。热电偶 的套数越多，检测也越精确。
也有根据结晶器内壁与铸坯坯壳间摩擦力的大小 来测定结晶器内坯壳是否有漏钢。
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多级结晶器
(multi-stage mold)
多级结晶器 即在结晶器 下口安装足 辊、铜板或 冷却格栅。
多级结晶器结构示意图 a-足辊；b-冷却板；c冷却格栅
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结晶器形式和结构
整体式结晶器：它是用整块铜锭刨削制成的，在其内 腔四周钻有许多小孔用以通冷却水。这种结晶器刚性好， 易维护，寿命较长，但制造成本高，耗铜多，近几年已 不采用； 调宽结晶器(adjustable mold)：宽度可调的结晶器，一 般只用于板坯连铸。在不停顿拉坯的条件下，改变铸坯 的宽度叫结晶器在线调宽，它的优点是： (1)能连续浇注出不同宽度尺寸的铸坯，缩短了停机时间， 提高铸机生产能力； (2)可减少铸坯切头切尾的损耗，提高收得率； (3)可浇注相近成份的钢水而不需停机。
管式结晶器由铜管、冷却水套、 底脚板和足辊等部件组成。管式 结晶器结构简单，易于制造、维 1-冷却水入口；2-钢液；3-夹头； 修，广泛应用于中小断面铸坯的 4-冷却水出口；5-油压缸 浇注，最大浇注断面为 180mm×180mm。
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组合式结晶器
组合结晶器(composite mold)：它是由四块复合壁板组 合成所需要的内腔，每块复合壁板都是由铜质内壁和钢 质外壳组成。在与钢壳接触的铜板面上铣出许多沟槽形 成中间水缝，冷却水在槽中通过。大方坯和板坯连铸机 都用这种形式的结晶器。
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4.1 结晶器形式和结构-构造
按断面(铸坯规格和形状)分有板坯、方坯、矩形坯、 圆坯和异型坯； 按结构形式(结晶器本身结构)分有整体式、管式、 组合式、多级和在线调宽结晶器等。 小方坯及矩形坯多采用管式结晶器，而大型方坯、 矩形坯和板坯多采用组合式结晶器。
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管式结晶器
是用壁厚为6～12mm的铜管 制成所需要的断面，在铜管外 面套有套管以形成5～7mm的 冷却水通路，保证冷却水流速 为每分钟6～10m。这种结晶器 结构简单，制造方便，广泛用 于小方坯连铸机上。
4.4 结晶器锥度
对铸坯质量、拉速、坯壳厚度和漏钢率等都有影响。
L1 L2 计算公式： 100% L1
式中： L1－结晶器上口宽度，mm L2－结晶器下口宽度，mm 对方坯倒锥度可取0.4%～0.8%；对板坯可 取0.5%～1.0%。
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4.4 结晶器水缝面积
水缝面积对铸坯在结晶器的质量、拉速、结晶器的 寿命等都有着重要作用。 (1)水量一般100～120t/h，可以通过计算得到； (2)水速控制在6～10m/s； (3)进出水温差，方坯3～6℃；板坯5～8℃； (4)水的压力一般控制在3～10kg/cm3。
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4.1 结晶器足辊
结晶器足辊设于结晶器的下方用以支撑和导向来 自结晶器的铸流，分为宽面足辊和窄面足辊。
足辊是结晶器重要部分，要求与结晶器有严格的 对中，在振动时与结晶器一起振动。在结晶器与 辊子之间及辊子与辊子之间设有冷却喷嘴，以对 铸坯进行喷淋冷却。
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4.2 结晶器的新形式新技术
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4.4 结晶器的重要参数
(1)结晶器断面尺寸
a圆坯结晶器
b方坯和矩形坯结晶器
c板坯结晶器
(2)结晶器长度
(3)倒锥度
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4.4 结晶器长度
计算公式：L v K 式中： －结晶器出口坯壳厚度，mm，小断 面为10～12mm，大断面取20～25mm L －结晶器理论长度，mm K－凝固系数取20～23 V－拉速 结晶器实际长度L一般在700～900mm。
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4.1 连铸结晶器的性能要求
(5)振动时惯性力要小。为提高铸坯表面质量，结晶 器的振动广泛采用高频率小振幅，最高已达400次 /min，在高频振动时惯性力不可忽视，过大的惯性 力不仅影响到结晶器的强度和刚度，进而也影响到 结晶器运动轨迹的精度。重量要小，以减少振动时 的惯性力； (6)结晶器结构要简单，以便于制造和维护； (7)有良好的刚性和加工性，易于制造； (8)成本要低。
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4.4 结晶器的拉坯阻力
结晶器的拉坯阻力主要与结晶器的锥度、结晶器 铜板状况、所浇的钢种性能、保护渣性能等有关， 它对铸坯表面横裂、漏钢和液面不稳定有大的影响。 F=(1000～1500)L； L—结晶器周边长 mm。 结晶器转角半径： 结晶器转角半径对结晶器寿命和铸坯角部裂纹都有 影响，断面120×120～200×200mm为6～12mm， 大于201×201mm为12～15mm。