孙亚东 杜传明 袁 磊 于景坤

东北大学冶金学院 辽宁沈阳 110819

浸入式水口是连接中间包与结晶器的重要功能性耐火材料，对于避免钢液二次氧化，防止结晶器内卷渣，减少铸坯表面缺陷具有重要的作用［1-3］。在连铸过程中，由于夹杂物在水口内壁的附着和堆积，常常会造成水口结瘤和堵塞，致使连铸中断，生产效率降低。另外，附着在水口内壁上的堵塞物不但会改变钢液在结晶器内的流场，引起结晶器液面波动和卷渣，而且如果夹杂物脱落，还会在钢中形成大型夹杂物，显著降低铸坯质量［4-5］。因此，如何控制浸入式水口的结瘤和堵塞是目前连铸生产过程中亟待解决的关键问题之一。

本文中分析了浸入式水口结瘤和堵塞的产生机制和目前常用的应对措施，基于外加电流对钢液中夹杂物迁移的影响，分析了电流分离熔体中夹杂物的原理，介绍了利用外加电流抑制水口结瘤和堵塞的新方法，并讨论了其应用前景和未来发展方向。

1 水口堵塞机制及预防措施

为了有效解决浸入式水口的结瘤和堵塞问题，掌握其形成过程和机制至关重要。为此，国内外学者对此进行了大量研究，获得了诸多研究成果［6-8］。浸入式水口堵塞过程通常分为两个阶段：第一阶段为夹杂物向水口内壁的迁移，第二阶段是夹杂物在水口内壁的附着。关于夹杂物的附着行为，认为夹杂物能否在水口壁面上附着主要取决于夹杂物颗粒间附着力与脱附力的大小［9-10］。……