钢水在结晶器内的凝固过程

钢水从注入结晶器至出结晶器这段时间里，由于一部分热量在这一过程中被结晶器带走，因此就形成具有一定厚度的坯壳，结晶器内初生坯壳的形成和生长有如下一些特点：

（1）钢水进入结晶器与铜板接触，就会因为钢水的表面张力和密度在钢液上部形成一个较小半径的弯月面（见图8-1）。在弯月面的根部，由于冷却速度很快（可达100℃/s），初生坯壳迅速形成。随着钢水不断流入结晶器及坯壳不断向下运动，新的初生坯壳就连续不断地生成，已生成的坯壳则不断增加厚度。

（2）已凝固的坯壳因发生8→y的相变，坯壳向内收缩，从而脱离结晶器铜板，直至与钢水静压力平衡。

（3）由于上述第（2）条的原因，在初生坯壳与铜板之间产生了气隙，这样坯壳因得不到足够冷却而开始回热，强度降低，钢水静压力又将坯壳贴向铜板。

（4）上述过程反复进行，直至坯壳出结晶器。由于坯壳在结晶器内的生长是在上述反复的过程中进行的，坯壳的不均匀性总是存在的，大部分表面缺陷就是起源于这个过程。

（5）角部的传热因为是二维的，因此，开始凝固最快，最早收缩，因而最早形成气隙，然而，钢水静压力使铸坯的中部更易于消除气隙而与铜板接触，因此在结晶器内以后的凝固过程中，角部的传热始终小于其他部位，致使角部区域坯壳最薄（见图8-2），这也是产生角部裂纹和发生漏钢的祸根。