特钢连铸二冷技术研究钢的连铸与有色金属的一个重要差别是连铸钢坯内有较长的液芯。这就需要对温度高、刚度低的坯壳进行冷却和支撑，这也是二冷段的基本作用。浇铸速度越高，坯壳越薄液芯也越长，这些作用越重要。在特殊钢连铸中，为了提高铸坯内部质量，可以采用末端电磁搅拌（ F-EMS）或轻压下等技术措施。这些措施的效果和使用方式也依赖于二次冷却技术。1．二冷区传热基本原理在连铸机中钢液冷却到最后完全凝固时，其热量分别在水冷结晶器 (一次冷却区 )、喷雾水区（二次冷却区）和铸还的自然冷却区(三次冷却区 )散失。二冷水分布主要根据冶金技术要求、钢种在高温状态下的力学性能和铸坯的断面尺寸确定。二冷区的各段的喷水量有所区别，出结晶器时铸坯表面温度高，坯壳薄，喷水量要大，以迅速增加坯壳厚度；随着铸坯的移动，铸坯表面温度降低，坯壳厚度逐渐增加，喷水量减小。对二冷传热的影响因素有以下几个方面：(1)铸坯表面温度冷却水喷在连铸坯表面的冷却效果用综合换热系数或热流来衡量。换热系数或热流基本取决于铸坯表面温度和喷水密度，见图1。由图 1 可知，热流与表面温度不是直线关系：1) Ts＜300℃，热流随 Ts而增加，此时为对流传热；2) 300℃＜ Ts＜800℃，随温度提高热流下降，在高温表面有蒸汽膜，有核态沸腾状态；3) Ts＞800℃，热流几乎与表面温度无关，甚至于呈下降趋势，表面形成稳定蒸汽膜阻止喷射水滴与铸坯接触；由图可知，热流与表面温度不是线性关系，但在一定温度范围内，随喷水强度增加热流增大。图 1 表面温度与热流的关系(2)水流密度水流密度是指铸坯在单位时间单位面积上所接受的冷却水量。水流密度增加，传热系数增大，它们之间关系以经验公式表示：换热系数 h=h0Wn（1）这里， h0为常数， W为喷水密度， n=0.45— 0.75 这个关系式可以在实验室研究测定。但对于连铸坯而言， 这仅仅是喷水的一个局部某一时刻的换热系数， 不是一个段的或整个铸机上的换热系数。一个段的换热系数还应包括辊子的接触冷却、空冷、积水的冷却效果。(3)水滴速度水滴速度决定于喷水压力和喷嘴孔径，水滴速度增加穿透蒸汽膜而到达铸坯水滴数增加，故提高了传热能力，见图2。(4)水滴直径水滴直径大小是雾化程度的标志。水滴尺寸越小， 单位体积内水滴个数就越多，雾化就越好，有利于铸坯均匀冷却和提高传热效率。图 2 水滴速度与传热系数的关系(5)铸坯表面状态对碳钢表面生成 FeO 试验表明：Ar 保护加热碳钢...
