连铸保护渣是基料、熔剂、碳质材料组成的硅酸盐材料,对铸坯的润滑和传热有着至关重要作用。许多国内外学者对保护渣的结晶特性、熔化特性进行实验研究,但基本上对保护渣熔化和凝固过程中物相的顺序研究很少。利用热力学软件Fact Sage模拟不同成分保护渣熔化与凝固行为,并且运用单丝法和旋转黏度测试仪测试用分析纯配置得结晶温度和黏度。并且对超低碳钢保护渣熔化和凝固行为进行模拟研究,对现场工艺操作提供理论指导,丰富连铸工艺知识,扩宽连铸领域。得出如下结论:1)在渣系的凝固规程中,体系的自由能增加,焓值降低,熵值降低,渣系通过析晶的方式释放内能达到稳定状态。2)保护渣的熔化和凝固过程中有主要的镁蔷薇辉石、镁黄长石、硅灰石、菱硅钙钠石,霞石物相产生。但在R=0.9或Mg O=2%含量保护渣的熔化和凝固存在物相差异。3)在0.9<R<1.05、2%<Al2O3<4%、5%<Mg O<8%,6%<Na2O<10%范围内保护渣的熔化温度升高,在4%<Al2O3<8%、2%<Mg O<5%、2%<Na2O<6%,10%<Na2O<12%范围内保护渣的熔化温度降低。4)在0.9<R<1.05、2%<Mg O<8%,3%<Na2O<12%范围内保护渣的黏度降低,在4%<Al2O3<8%条件下保护渣的黏度升高。5)在0.9<R<1.05、4%<Mg O<8%,6%<Na2O<9%范围内保护渣的结晶温度增加,在2%<Mg O<4%、3%<Na2O<6%,9%<Na2O<12%范围内保护渣的结晶温度减小,在2%<Al2O3<5%范围内保护渣的结晶温度几乎不变。6)超低碳钢保护渣凝固过程析出顺序为枪晶石>硅灰石,模拟黏度为0.47Pa·s,实验测得黏度为0.33Pa·s。