结晶器作为连铸生产过程中净化钢质的最后一个环节,其内部钢水流动形态对夹杂物的排除、保护渣的卷入、凝固坯壳的形成及其组织结构等都有重要的影响。在结晶器尺寸一定的条件下,确定合适的水口结构及其浸入深度,获得合理的流场,对于提高铸坯质量和安全生产具有重要意义。某公司计划生产350mm×320mm,350mm×250mm,220mm×220mm三种断面铸坯,本实验主要根据物理模拟并结合数值模拟为不同断面铸坯确定合理的工艺参数和电磁搅拌参数,设计合适的水口结构。主要结论如下：(1)提高拉速结晶器内流股冲击深度增加,以及液面不稳定,对于350mm× 320mm断面铸坯,浸入深度100mmm,拉速大于0.9m/s时,出现卷渣现象。(2)生产350mm×320mm断面铸坯,拉速为0.8m/s,增加水口浸入深度有助于减小液面波动,但增加了向下冲击深度,这不利初生坯壳的长大和夹杂物、气泡的上浮。为了获得合理的流场,建议水口插入深度控制在80-120mmm之间。(3)增加浸入式水口内径,液面无明显变化,冲击深度变小。(4)生产350mm×320mm断面铸坯,拉速为0.8m/s,水口浸入深度为100mmm时,采用直通型水口液面波动小,冲击深度大。采用双侧口水口,液面活跃,对壁面冲击严重,容易发生漏钢事故。(5)断面350mm320mm,350mm×250mm铸坯采用直通型水口(φ=45mmm),断面220mm×220mm铸坯采用直通型水口(φ=25mm)。(6)加电磁搅拌后,流股冲击深度明显变浅,自由液面更加活跃。结晶器内流场得到明显改善,有利于扩大铸坯内部等轴晶所占的比率,减少中心偏析、中心疏松、中心缩孔等缺陷。(7)对于350mm×320mm断面铸坯,拉速为0.8m/s,水口浸入深度为100mmm,电磁搅拌参数为400A、3Hz时,结晶器中心截面最大切向速度达到了0.45m/s,在此速度下能产生了足够大的离心力和剪切力,有效地折断枝晶,同时清刷凝固面前沿。顶表面最大切向速度为0.041m/s,液面波动合理,弯月面附近的钢水有一定的流动速度,使保护渣熔融良好。