裂纹缺陷是连铸生产中主要问题之一。连铸坯裂纹缺陷的形成与凝固初期高温的热/力学行为密切相关。电磁搅拌技术的广泛应用更增加了此类问题的复杂性。本文以电磁搅拌作用下结晶器内连铸坯凝固传热与应力数值模拟为选题，开展深入研究，对探索电磁搅拌作用下连铸工艺规律，指导连铸生产具有的重要的现实意义和实用价值。 本文对凝固传热有限元研究、连铸坯应力分析以及气隙问题的研究概况作了综述，并采用Gleeble-1500热模拟试验机，测试的12Cr1MoV和12Cr2MoWVTiB两种铸坯，结果表明：这两种连铸钢具有相类似的应变硬化流变曲线。热塑性和脆性区基本相同，12Cr2MoWVTiB的塑性随温度变化平稳，受应变速率的影响也相对较小。应变速率的提高均使连铸钢的强度提高。 在充分考虑材料物性参数、屈服参数于温度和应变速率相关情况，利用ANSYS软件建立了结晶器内电磁搅拌下连铸坯凝固传热与应力分析耦合模型，模拟结果表明：耦合模型，可以定量地描述坯壳与结晶器壁间气隙的大小各分布。随着坯壳的下移，在纵向上气隙厚度逐渐变大，气隙成为阻碍坯壳表面传热的主要环节。 电磁搅拌下的耦合模拟结果表明：电磁搅拌使得铸坯内温度场明显均匀化，加快钢液热量的释放，气隙厚度比无电磁搅拌减小。由于施加电磁搅拌，加大了钢水的流动等影响，使得坯壳应力加大，结晶器的内外壁变形加大，在结晶器出口处变形增大。施加和提高搅拌强度，都可以使得坯壳厚度增大。 锥度结晶器可以大大减小气隙的形成。在结晶器上部气隙宽度增大较快，而在结晶器下部增大相对变缓。由此可知，采用传统的单锥度结晶器并不能合理有效的弥补坯壳的凝固收缩。为了有效抑制气隙的形成，应该采用梯度锥度结晶器。 增大拉速可以减小气隙形成。而且，铸坯表面温度回升减小，使得结晶器出口出口处得应力值减小，减小产生内裂的可能性。增大结晶器的冷却强度，可以降低坯壳表面温度，增加坯壳厚度。但是，过度增大水量对改善结晶器热流效果并不明显，并使温度梯度加大，坯壳应力相应增加。因此在制定拉坯工艺时，应综合考虑结晶器锥度、拉坯和冷却强度，以保证铸坯的内部质量和工艺顺行。