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连铸是一个整体连贯的不断变化的过程,大致可分为稳态浇铸时期与非稳态浇铸时期。连铸生产稳态浇铸时铸坯质量基本能满足要求,而非稳态浇铸时期,由于钢水二次氧化和卷渣,钢水中的夹杂物含量大大增加,钢水纯净度变差,铸坯质量恶化严重。本试验选取典型钢种试样,采用金相分析、扫描电镜和能谱分析、氧氮分析等方法,研究了几种非稳态浇铸条件下(开浇、终浇、换水口等)铸坯的纯净度变化规律(包括显微夹杂、大型夹杂以及T[O]、[N]含量等),并将之与正常坯纯净度水平进行了对比;结合实验室模拟轧制,所得的结论如下:(1)开浇头坯5m,夹杂物总量整体呈下降趋势,在距坯头3.5m处降为较低值,之后逐渐趋于平稳,接近正常坯水平。头坯全氧含量随着浇铸长度的增加,整体呈下降趋势,在开浇3m处降为19×10-6,接近正常坯水平,之后变化较为平稳。头坯纯净度在浇铸长度大于3.5m以后与正常坯水平较为接近,超低碳钢切头长度可控制在3.0-3.5m之间。(2)铸坯距尾坯末端距离小于1.73m时,铸坯夹杂物数量明显增加,高于正常坯夹杂物水平,说明此距离范围之内的铸坯出现明显二次氧化,铸坯质量较差。越靠近坯尾部全氧含量越高、铸坯纯净度越差,可将所取超低碳钢切尾长度控制在1.0-1.5m之间,保证铸坯质量。(3)终浇阶段,中包钢水剩余5吨封顶时的铸坯纯净度,差于中包钢水剩余30吨封顶时的铸坯纯净度,说明在终浇阶段,中包吨位较低时终浇,铸坯的纯净度较差。(4)在快换水口时,钢中由于二次氧化和冲击区的卷渣,使钢中夹杂物显著增加,纯净度降低。(5)头坯夹杂物主要是SiO2、Al2O3和含Ti夹杂;尾坯夹杂夹杂物主要有Al2O3、SiO2、TiN和硅铝酸盐类夹杂;快换水口铸坯中夹杂物主要有Al2O3、SiO2、MgO-CaO夹杂等。