渣壳厚度是电渣重熔过程热量和电流分布的“调节器”,对固-液界面的凝固条件影响极大,薄而均匀的渣壳会使铸锭具有良好的光洁度,较厚的渣壳可能造成铸锭表面缺陷。电渣重熔的渣壳厚度由熔池的输入热量和输出热量共同决定,输入热量取决于电极熔化速度,输出热量取决于结晶器和底水箱的冷却作用。渣壳厚度会随着输入热量与输出热量的改变自动调整,同时对钢锭向结晶器的传热和熔池结构有较大影响。目前,关于电渣重熔渣壳的研究已经有一些成果,但大多研究是关于单电极电渣重熔或者忽略电极,对于双极串联电渣重熔的渣壳研究很少。由于电渣重熔过程的高温、不可见性等原因,很难采用热态实验进行研究。因此,采用数值模拟研究电渣重熔过程成为一种很可行的方法。本文建立了双极串联电渣重熔的稳态多物理场模型和耦合渣壳的瞬态模型,利用顺序耦合的方法进行模拟。通过稳态模型计算出多物理场分布,再把稳态结果作为瞬态模型的初始条件,计算出熔池结构、渣壳厚度、温度场和流场的动态变化过程。之后又研究了不同电压、电流、二冷强度等工艺参数对多物理场、熔池结构和渣壳厚度的影响。研究结果表明:（1）在冶炼初期,输入渣池的热量增大,渣池温度升高,渣池两侧的渣壳厚度减小;随着冶炼进行,钢锭两侧的渣壳也被熔池中的液态金属局部熔化,钢锭两侧的渣壳厚度也减小;300 s时,渣壳厚度基本达到平衡,渣池和钢锭两侧的渣壳厚度不再变化。（2）冶炼过程中,金属熔池底部形状由平直型逐渐向抛物线型转变,熔池深度增加;渣池温度和钢锭温度逐渐升高。（3）电压增大,会导致熔池深度增加,渣池和钢锭两侧的渣壳厚度减小;电流增大,会导致熔池深度增加,渣池和钢锭两侧渣壳厚度减小;输入功率一定时,增加二冷强度,会导致熔池深度变浅,钢锭两侧的渣壳厚度增大。