随着连铸技术的发展,人们越来越重视连铸坯的质量,对连铸生产也提出来更高的要求。结晶器内钢液的流场影响夹杂物的上浮、保护渣的熔化、凝固坯壳的生长。所以,研究操作参数和水口结构参数对结晶器内钢液流场的影响对优化水口结构参数和改善连铸坯质量很重要。以某钢厂板坯连铸机结晶器和水口为研究对象。根据结晶器实际断面尺寸,设计制作1:1比例的物理模型,并根据相似原理进行水模拟实验,研究了拉速和水口浸入深度的变化对结晶器表面流速、结晶器内的流场、液渣的分布的影响规律;研究了水口的底面形状、水口出口倾角和水口出口面积比对结晶器中钢液流动流场的影响。通过改变水口结构参数的物理模拟实验结果,对现用水口参数进行优化。研究结果表明:提高拉速,水口射流的速度也会增加,结晶器的表面流速就会增加。减小浸入式水口的浸入深度,结晶器液面的流动速度和波动都会减小。使用凸底水口时,表面流速比使用平底和凹底水口时大。使用凹底水口,表面流速明显减小,保护渣的分布情况改善,发生剪切卷渣的概率也减小。水口出口倾角为20°时,保护渣的分布情况也会改善。增加出口面积比也能减小出口射流的速度,进而减小表面流速,改善保护渣分布。根据水口结构参数对流场影响的规律,对原水口进行了优化,优化水口的实验结果较好,明显改善了保护渣的覆盖情况,减少了卷渣情况的发生。