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针对CSP薄板坯连铸生产中遇到的表面纵裂问题,本文从结晶器钢液传输角度分析薄板坯表面纵裂形成原因,讨论CSP结晶器内液面波动、夹杂物聚集、表面温度分布不均对薄板坯纵裂的影响：针对CSP结晶器漏斗型曲面形状特点,运用光塑性方法,比较了不同曲率结晶器形状内铸坯受到的挤压力状况。在表面纵裂形成原因探讨的基础上,研究电磁制动对结晶器内铸坯质量的影响。运用数值模拟方法,研究高拉速连铸生产CSP薄板坯时,结晶器钢液流动及凝固传热特点。当拉速为6m/min时,液面波动幅度达到±16mm,液面波动剧烈是造成卷渣的主要原因。薄板坯连铸生产中,初凝坯壳表面最大温度梯度的位置均在漏斗区边缘,70mm厚度薄板坯的横向表面温差在结晶器出口达到110K,表面温度分布不均可能是薄板坯在结晶器漏斗区域易产生纵裂的原因之一。受漏斗型结晶器形状约束,CSP薄板坯在拉坯过程中受到额外挤压力,运用光塑性法研究增大曲率、现行曲率及减小曲率三种形状的漏斗型结晶器对薄板坯的挤压状况,其最大应变量分别为2.7%、2.1%、1.9%,漏斗型曲面形状与薄板坯表面纵裂密切相关。运用大样电解及金相法对CSP薄板坯夹杂物进行研究,SPHC钢薄板坯大样电解结果表明,铸坯宽度方向1/4处(漏斗形边缘)的大型夹杂物最多,占40%以上,大颗粒夹杂物在漏斗区边缘聚集,可能是该处表面纵裂成因之一。基于薄板坯结晶器内铸坯纵裂成因分析基础,建立结晶器钢液流动-传热-凝固-电磁耦合模型,研究外场-电磁制动对结晶器内钢液传输的影响,阐述电磁制动装置的电-磁转换特性,分析结晶器内磁场分布及其对钢液流动及传热的影响,优化生产工艺参数,讨论电磁制动对CSP结晶器内铸坯纵裂源的抑制作用。电磁制动能显著改善CSP结晶器内钢液流动状态,当磁场强度增加到0.2T,液面波动幅度降至±5mm以内。采用电磁制动后,薄板坯出结晶器后表面温度更均匀,有利于改善表面纵裂等铸坯质量问题。