由于电渣钢锭具有组织致密，成分均匀，表面光洁、成材率高等一系列优点，而且利用电渣重熔技术生产的板坯，可以省去开坯工序，直接上板轧机，减少锻压比，节省工时。因此，大型板坯电渣重熔技术是生产高端模具钢、潜艇耐压壳体钢、锅炉容器钢、核电用钢等钢材品种的必要手段。本课题在总结前人工作的基础上，对“大型板坯电渣重熔技术”进行了工艺和质量控制的研究。　　本论文工作通过将低频供电、双极串联、铸坯二次冷却技术、连续自动抬结晶器几项技术系统集成，并成功应用了电极称重传感器，在主熔化期各阶段真正意义上地实现了恒熔速控制。理论分析和实验结果表明，影响电渣重熔大型板坯表面质量的因素主要有渣系、熔化速度、熔池的输入功率、充填比、抬结晶器速度的控制方式、结晶器状况以及渣量等因素;影响内部质量的主要因素有熔化速度和凝固速度等因素。在前人研究的基础上，从电场方程和热量传输方程出发，采用ANSYS软件对渣池和金属熔池温度场进行了数值模拟计算，并根据合理的金属熔池深度确定了供电制度和冷却制度等工艺参数。研究表明，大型板坯电渣重熔渣池中心的最高温度达到1930℃以上，双极串联大型板坯电渣重熔的渣池温度场分布和单极电渣炉的温度场分布不同，单极电渣炉的电流密度和温度最大的区域在电极下部，而双极串联大型板坯电渣重熔的电流密度和温度最大的区域在两电极之间。　　针对大型板坯电渣重熔表面质量较差等问题，在现场原用三七渣系基础上，添加了降低渣系高温黏度和提高渣系黏度稳定性的氧化物组元，开发了S1、S2、S3和S4渣系，并与传统的电渣重熔用三七渣系进行了对比研究。对新设计渣系进行的熔点、黏度、碱度、密度和电导率等的测算结果表明，新设计的S3和S4渣系完全满足大型板坯电渣重熔用渣要求，并且S3和S4渣系高温黏度更低，黏度稳定性更好，更有利于提高铸锭表面质量。　　利用熔渣共存理论建立了渣中组元活度数学模型对五元渣系组元活度进行了计算并进一步讨论了新渣系对AI烧损的影响。研究结果表明，S3、S4渣系氧化性较小，使用S3、S4渣系进行电渣重熔，AI烧损量也应该较小，而S2渣系氧化性最大，AI烧损量也最大。　　工业实验的研究结果表明，使用S2渣系进行生产，铸锭表面质量不好，而且S2渣系氧化性过大，导致易氧化元素烧损严重;S3渣系使铸锭表面质量得到了很大改善，有效地控制了AI的烧损，其它易氧化元素的含量也得到了较好的控制。同时新渣系的使用，大大提高了产品的合格率，为企业带来了更大的经济效益。　　文章最后介绍了该技术迈出实验室，走向实际应用的过程。通过现场生产出产品的表面和内部质量等检测结果，证实了该技术已经成熟具备了实际应用的条件。　　大型板坯电渣重熔技术是一项创新技术，进行大型板坯电渣重熔的工艺及质量控制研究对企业增加经济效益和提高市场竞争能力具有重大意义。大型板坯电渣重熔技术填补了国内电渣冶金技术领域的一项空白。