保护渣是钢铁冶金连铸过程中不可或缺的冶金辅料，对于连铸坯的表面及皮下质量的提高起到至关重要的作用。随着连铸技术的不断发展，人们对连铸保护渣的要求越来越高，特别是针对裂纹敏感的中碳包晶钢的连铸，如何协调保护渣控制传热与润滑铸坯的矛盾成为当下的一大难题。由于保护渣润滑铸坯及控制传热都受控于结晶器中保护渣渣膜的行为特性，而现场影响保护渣渣膜行为特性的因素过多，在实验室很难进行模拟研究，因此也导致人们对保护渣渣膜行为认识不够，阻碍了保护渣理论的深化。本文针对包晶钢板坯连铸过程中保护渣渣膜润滑铸坯及控制传热的矛盾，利用计算及实验的方法，研究了不同碱度及不同氟含量的保护渣凝固析晶后，剩余液渣膜性能的变化及其对连铸过程可能产生的影响。在此基础上，探索性研究了高碱度保护渣的结晶及润滑特性，并结合包晶钢板坯高拉速的条件研究了高碱度保护渣应用的可能性。采用计算剔除法，研究了析出枪晶石的传统CaO-SiO₂-CaF₂渣系及无氟的CaO-SiO₂-Na₂O和CaO-SiO₂-TiO₂基保护渣渣系析出单一矿相后剩余液渣的性能变化规律。结果表明，即使保护渣原渣性能相近，在不同渣系内保护渣晶体析出后，相应的剩余液渣性能变化规律并不一致。CaO-SiO₂-TiO₂基保护渣剩余液渣粘度明显上升，结晶性能迅速下降；CaO-SiO₂-Na₂O基保护渣剩余液渣熔点及结晶性能迅速上升；只有传统的CaO-SiO₂-CaF₂基渣系析晶后剩余液渣性能相对稳定，利于连铸顺行。在计算剔除法的基础上，针对传统的CaO-SiO₂-CaF₂基包晶钢连铸保护渣，采用钢棒蘸渣法分离析出晶体和剩余液渣，用实验的方法研究了传统枪晶石系包晶钢保护渣析晶后剩余液渣性能的变化。实验结果显示，保护渣析晶后剩余液渣的结晶性能有不同程度的提高，不再适用于包晶钢板坯高拉速连铸，这也可能是导致使用传统结晶性能较强的包晶钢保护渣后连铸过程变得不稳定的重要因素之一。在上述研究基础上，探索性地研究了高碱度保护渣的结晶及润滑特性，分析了不同碱度下保护渣的性能特性，并结合包晶钢板坯高拉速的条件研究了高碱度保护渣应用的可能性。实践结果表明，高结晶性高润滑性保护渣思路正确，其在协调润滑铸坯和均匀与控制传热的矛盾方面性能优良。