在连铸设备中,结晶器是连铸机的关键部件,钢液通过结晶器壁散热冷却,形成一定厚度的坯壳。目前高效连铸结晶器一次冷却普遍采用水缝管式结构,水缝作为结晶器冷却水通道,结晶器冷却水以9-12m/s 的速度自下而上从水缝中流过,使结晶器具有良好的冷却效果。
为实现高拉速,要求结晶器具有足够的冷却强度,主要通过采用高效结晶器铜管和高精度水缝技术实现。高效结晶器铜管内腔几何形状采用连续锥度或多锥度,以适应铸坯的凝固收缩规律,减小坯壳与结晶器铜壁之间的气隙热阻,尤其是减小角部气隙热阻,增加传热效率;水缝采用高精度窄水缝设计,其宽度一般取3.5-4mm,窄水缝能提高冷却水的流速,水缝高精度可改善水流的均匀性,保证结晶器冷却强度。结晶器一次冷却保证铸坯出结晶器时,形成厚度均匀而强度足够的坯壳,以能抵抗钢液静压力和拉坯力,避免漏钢事故 。