不銹鋼一般采用與碳鋼相同的立式、立彎式或弧形連鑄機。精煉后的鋼水倒入鋼包，經過吹氨站對鋼水溫度進行微調后吊到大包回轉臺等待連鑄。上一包鋼水鑄完后，經過回轉將待澆鋼包轉到中包注入口上方，然后通過長水口將鋼水注入中間包。中間包的鋼水經過浸入式水口進入結晶器成形和冷凝并連續下拉。表層凝固的鑄坯經過二冷段繼續快速冷卻至坯心成固體后進行定尺火焰切割，從而完成整個連鑄過程。
不(bu)銹鋼(gang)鋼(gang)水由(you)鑄錠改成(cheng)鑄坯工(gong)(gong)藝(yi)，其作用不(bu)僅僅是為(wei)了提高10%的(de)(de)(de)成(cheng)材率(lv)、節能和(he)縮(suo)短生(sheng)產周期(qi)，而(er)且(qie)由(you)于連(lian)鑄工(gong)(gong)藝(yi)質(zhi)量控制(zhi)手段(duan)的(de)(de)(de)完善，目前(qian)已(yi)經成(cheng)為(wei)提高產品質(zhi)量的(de)(de)(de)必(bi)要手段(duan)。不(bu)銹鋼(gang)連(lian)鑄坯產品質(zhi)量集中體現在(zai)除頭尾段(duan)坯外表面(mian)的(de)(de)(de)不(bu)修(xiu)磨率(lv)已(yi)經達(da)到(dao)70%以(yi)上，總(zong)的(de)(de)(de)表面(mian)修(xiu)磨收得率(lv)已(yi)達(da)到(dao)99.5%。為(wei)實現這個目標必(bi)須對(dui)鋼(gang)水進行精煉，達(da)到(dao)低的(de)(de)(de)氧和(he)硫含(han)量，搞好大包和(he)中包的(de)(de)(de)冶金(jin)，精確(que)控制(zhi)鋼(gang)水溫度(du)，實現無氧化(hua)澆注，進一(yi)步降(jiang)低夾(jia)雜物含(han)量。在(zai)此條(tiao)件下根據不(bu)同的(de)(de)(de)鋼(gang)種做(zuo)到(dao)結晶器的(de)(de)(de)振動工(gong)(gong)藝(yi)與保護渣(zha)相匹配，使(shi)鑄坯表面(mian)的(de)(de)(de)振痕深(shen)度(du)達(da)到(dao)≤200μm,由(you)此實現不(bu)銹鋼(gang)鑄坯表面(mian)基本(ben)不(bu)修(xiu)磨軋(ya)制(zhi)的(de)(de)(de)目標。
1. 無氧(yang)化保(bao)護(hu)澆鑄
不銹鋼鋼水由于含有12%以上的鉻，與大氣接觸容易氧化成Cr2O3,生成＞80μm的大型夾雜物，嚴重影響連鑄坯表面質量。所以不銹鋼無氧化保護澆鑄工藝措施是決定鑄坯和成品表面質量的關鍵性因素之一。
不銹鋼(gang)無氧(yang)化保(bao)(bao)護(hu)澆(jiao)鑄工(gong)藝(yi)措(cuo)施(shi)包(bao)(bao)(bao)括大(da)包(bao)(bao)(bao)鋼(gang)水保(bao)(bao)護(hu)（含鋼(gang)渣保(bao)(bao)溫劑或大(da)包(bao)(bao)(bao)上加(jia)蓋），大(da)包(bao)(bao)(bao)鋼(gang)水經長水口(kou)保(bao)(bao)護(hu)進(jin)入(ru)(ru)中間包(bao)(bao)(bao)液(ye)面鋼(gang)水以下，中包(bao)(bao)(bao)加(jia)蓋密封(feng)，同時長水口(kou)與(yu)中間包(bao)(bao)(bao)蓋之間也(ye)要進(jin)行密封(feng)。中間包(bao)(bao)(bao)注人(ren)鋼(gang)水前，中包(bao)(bao)(bao)充氬（氮）約6分鐘使包(bao)(bao)(bao)內氧(yang)含量＜2%.中包(bao)(bao)(bao)鋼(gang)水用(yong)(yong)中包(bao)(bao)(bao)堿(jian)性渣保(bao)(bao)護(hu)，并在整個澆(jiao)鑄過(guo)程(cheng)中吹(chui)入(ru)(ru)氬（氮）氣保(bao)(bao)護(hu)。中包(bao)(bao)(bao)鋼(gang)水通過(guo)浸入(ru)(ru)式(shi)水口(kou)進(jin)入(ru)(ru)結晶(jing)器，水口(kou)與(yu)中包(bao)(bao)(bao)之間進(jin)行密封(feng)。鋼(gang)水進(jin)入(ru)(ru)結晶(jing)器液(ye)面用(yong)(yong)保(bao)(bao)護(hu)渣（上方通氬）保(bao)(bao)護(hu)。通過(guo)這樣的保(bao)(bao)護(hu)，鋼(gang)中的氧(yang)含量將(jiang)保(bao)(bao)持不變或有(you)所降低。
2. 大包和中包冶(ye)金
大包冶金在不銹鋼生產或連鑄工藝中占有重要地位，其起下列作用：①. 快速脫硫，脫硫率可達80%.極力降低鋼中的硫含量不僅是連鑄純奧氏體不銹鋼防止表面微裂紋的重要措施，而且也是提高鑄坯熱加工塑性的重要措施。②. 進行鈣、稀土等合金化，這也是提高難變形不銹鋼熱塑性的重要措施。特別是可以防止Al2O3和TiN等高熔點（2030℃和3150℃)夾雜對水口的堵塞。③. 微調鋼水溫度，以確保中包鋼水過熱度30~45℃。④. 包底吹氬5分鐘，可以促使夾雜物上浮，凈化鋼液。中包設置的目的是在多爐連鑄更換大包時鋼水不斷流。目前中包冶金的作用也在發展，作用一是使夾雜物上浮到中包渣中，為此中包液面高度應控制在700mm以上，使用堿性中包渣有利夾雜物吸收，二是設置擋渣墻，見圖3-3,防止大包渣、中包渣和耐火材料熔損進入浸入式水口。
不銹鋼連鑄時鋼水大量接觸耐火材料，后者的熔損對鑄坯質量是嚴重的威脅。對此，中包應使用MgO質絕熱板干式沏筑。大包長水口和中包浸入式水口應使用高鋁石英質或Al2O3-CaO-ZrO2質材料。
3. 鑄坯(pi)成(cheng)型
中包鋼水進入結(jie)(jie)(jie)晶(jing)器(qi)(qi)(qi)(qi)急冷成(cheng)(cheng)鑄(zhu)坯(pi)并向(xiang)下(xia)(xia)拉出，鑄(zhu)坯(pi)與(yu)結(jie)(jie)(jie)晶(jing)器(qi)(qi)(qi)(qi)界(jie)面的(de)(de)(de)(de)粘(zhan)滯及(ji)相對運動(dong)所產生的(de)(de)(de)(de)摩擦阻力由結(jie)(jie)(jie)晶(jing)器(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)上下(xia)(xia)振(zhen)(zhen)動(dong)和(he)保(bao)(bao)護渣(zha)在(zai)鑄(zhu)坯(pi)與(yu)結(jie)(jie)(jie)晶(jing)器(qi)(qi)(qi)(qi)壁(bi)(bi)間連續充填的(de)(de)(de)(de)潤滑作用(yong)而(er)基本得到(dao)克服。結(jie)(jie)(jie)晶(jing)器(qi)(qi)(qi)(qi)保(bao)(bao)護渣(zha)被液面鋼水加熱(re)熔化形成(cheng)(cheng)液態(tai)渣(zha)、糊(hu)狀渣(zha)、燒結(jie)(jie)(jie)渣(zha)和(he)原保(bao)(bao)護渣(zha)四(si)層(ceng)結(jie)(jie)(jie)構（見圖3-4).在(zai)結(jie)(jie)(jie)晶(jing)器(qi)(qi)(qi)(qi)振(zhen)(zhen)動(dong)作用(yong)下(xia)(xia)在(zai)結(jie)(jie)(jie)晶(jing)器(qi)(qi)(qi)(qi)壁(bi)(bi)與(yu)鑄(zhu)坯(pi)表面之間會形成(cheng)(cheng)渣(zha)膜。在(zai)與(yu)結(jie)(jie)(jie)晶(jing)器(qi)(qi)(qi)(qi)壁(bi)(bi)接觸(chu)的(de)(de)(de)(de)一側(ce)形成(cheng)(cheng)厚度(du)(du)為1~3mm的(de)(de)(de)(de)固(gu)態(tai)渣(zha)膜，而(er)在(zai)與(yu)鑄(zhu)坯(pi)表面接觸(chu)的(de)(de)(de)(de)一側(ce)形成(cheng)(cheng)厚度(du)(du)為0.1~0.3mm的(de)(de)(de)(de)液態(tai)渣(zha)膜。固(gu)態(tai)渣(zha)膜隨結(jie)(jie)(jie)晶(jing)器(qi)(qi)(qi)(qi)振(zhen)(zhen)動(dong)，液態(tai)渣(zha)膜隨鑄(zhu)坯(pi)下(xia)(xia)移到(dao)結(jie)(jie)(jie)晶(jing)器(qi)(qi)(qi)(qi)下(xia)(xia)半部凝固(gu)，隨鑄(zhu)坯(pi)離開結(jie)(jie)(jie)晶(jing)器(qi)(qi)(qi)(qi)造成(cheng)(cheng)保(bao)(bao)護渣(zha)消(xiao)耗。
結晶器一(yi)(yi)般(ban)采(cai)(cai)用正弦曲線的(de)(de)(de)振(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)方(fang)式(shi)(shi)，結晶器上(shang)下(xia)的(de)(de)(de)周(zhou)期式(shi)(shi)振(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)為(wei)克(ke)服鑄(zhu)坯阻力創(chuang)造了(le)條件，但(dan)是(shi)同(tong)時又在它向下(xia)移動(dong)(dong)時使鑄(zhu)坯表面產生(sheng)(sheng)一(yi)(yi)定深(shen)(shen)度(du)的(de)(de)(de)振(zhen)(zhen)(zhen)痕(hen)(hen)。較深(shen)(shen)的(de)(de)(de)振(zhen)(zhen)(zhen)痕(hen)(hen)在下(xia)個(ge)工序加熱(re)中(zhong)由于(yu)(yu)不能全部(bu)生(sheng)(sheng)成(cheng)氧(yang)化皮而殘留在熱(re)軋(ya)后的(de)(de)(de)成(cheng)品表面，成(cheng)為(wei)不良品。不銹鋼(gang)(gang)連鑄(zhu)技術和(he)連鑄(zhu)工藝的(de)(de)(de)各項工作都反(fan)映在減(jian)小(xiao)振(zhen)(zhen)(zhen)痕(hen)(hen)深(shen)(shen)度(du)上(shang)。為(wei)了(le)使不銹鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)振(zhen)(zhen)(zhen)痕(hen)(hen)深(shen)(shen)度(du)≤0.2mm,應根據鋼(gang)(gang)夾雜或鋼(gang)(gang)種確定不同(tong)的(de)(de)(de)振(zhen)(zhen)(zhen)程和(he)振(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)頻率。易(yi)漏鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)1Cr13等(deng)鉻系不銹鋼(gang)(gang)應采(cai)(cai)用大振(zhen)(zhen)(zhen)程、低振(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)頻率的(de)(de)(de)工藝；對(dui)于(yu)(yu)熱(re)塑性良好的(de)(de)(de)奧(ao)氏體(ti)(ti)不銹鋼(gang)(gang)應采(cai)(cai)用小(xiao)振(zhen)(zhen)(zhen)程高(gao)振(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)頻率的(de)(de)(de)工藝。具(ju)體(ti)(ti)采(cai)(cai)取的(de)(de)(de)振(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)參數由保(bao)護渣的(de)(de)(de)消耗所決定。
4. 電磁(ci)攪(jiao)拌(ban)
電(dian)(dian)磁(ci)(ci)攪拌(ban)技術和(he)(he)(he)(he)應(ying)用(yong)效果(guo)目前已(yi)經比較(jiao)成(cheng)熟。對(dui)于(yu)(yu)大(da)方(fang)坯(pi)(pi)(pi)和(he)(he)(he)(he)小方(fang)坯(pi)(pi)(pi)（＞150mm,≤150mm)連鑄(zhu)，為(wei)了(le)生產(chan)高(gao)質(zhi)量(liang)鑄(zhu)坯(pi)(pi)(pi)和(he)(he)(he)(he)軋材，電(dian)(dian)磁(ci)(ci)攪拌(ban)是(shi)必(bi)須采取(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)措施，而且必(bi)須采取(qu)提(ti)(ti)高(gao)鑄(zhu)坯(pi)(pi)(pi)表(biao)面(mian)(mian)質(zhi)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結晶(jing)器(qi)(qi)電(dian)(dian)磁(ci)(ci)攪拌(ban)（M-EMS)和(he)(he)(he)(he)改善中心(xin)偏(pian)(pian)析(xi)(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)二冷(leng)電(dian)(dian)磁(ci)(ci)攪拌(ban)（S-EMS)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)組合式(shi)攪拌(ban)。由于(yu)(yu)方(fang)圓坯(pi)(pi)(pi)斷面(mian)(mian)積比板坯(pi)(pi)(pi)小，所(suo)以表(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)清理(li)損耗(hao)和(he)(he)(he)(he)工作量(liang)要比板坯(pi)(pi)(pi)大(da)得多，因(yin)(yin)(yin)此(ci)(ci)(ci)提(ti)(ti)高(gao)方(fang)圓坯(pi)(pi)(pi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)面(mian)(mian)質(zhi)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)經濟效益也比板坯(pi)(pi)(pi)大(da)得多。M-EMS攪拌(ban)對(dui)提(ti)(ti)高(gao)鑄(zhu)坯(pi)(pi)(pi)表(biao)面(mian)(mian)質(zhi)量(liang)有重要作用(yong)。其機理(li)是(shi)：①. 液(ye)(ye)心(xin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)運動(dong)均(jun)(jun)勻了(le)內(nei)(nei)部(bu)鋼(gang)水(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du)(du)，并(bing)(bing)使(shi)(shi)保護渣均(jun)(jun)勻熔化，因(yin)(yin)(yin)此(ci)(ci)(ci)形(xing)成(cheng)振痕穩定和(he)(he)(he)(he)厚度(du)(du)均(jun)(jun)勻的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)坯(pi)(pi)(pi)殼(ke)并(bing)(bing)與結晶(jing)器(qi)(qi)壁接觸良好；②. 液(ye)(ye)心(xin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)動(dong)沖洗使(shi)(shi)凝(ning)(ning)(ning)固(gu)殼(ke)內(nei)(nei)表(biao)層的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)夾(jia)雜(za)和(he)(he)(he)(he)氣泡上浮(fu)到(dao)液(ye)(ye)面(mian)(mian)中心(xin)，人工撈出可提(ti)(ti)高(gao)鑄(zhu)坯(pi)(pi)(pi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)面(mian)(mian)質(zhi)量(liang)和(he)(he)(he)(he)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)純(chun)凈度(du)(du)。S-EMS攪拌(ban)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)是(shi)大(da)幅(fu)度(du)(du)減小鑄(zhu)坯(pi)(pi)(pi)表(biao)層細等軸晶(jing)內(nei)(nei)側(ce)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)柱(zhu)狀(zhuang)晶(jing)厚度(du)(du)，使(shi)(shi)其變(bian)成(cheng)等軸晶(jing)，從而可以明(ming)顯降低中心(xin)偏(pian)(pian)析(xi)(xi)和(he)(he)(he)(he)疏松。這對(dui)最終成(cheng)品(pin)圓鋼(gang)和(he)(he)(he)(he)線材的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)判定和(he)(he)(he)(he)二次加工性(xing)帶有決(jue)(jue)定性(xing)。為(wei)了(le)消除軋材的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)柱(zhu)狀(zhuang)晶(jing)，不使(shi)(shi)用(yong)S-EMS的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鑄(zhu)坯(pi)(pi)(pi)壓縮比約在(zai)(zai)(zai)10左右，而采取(qu)S-EMS的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)壓縮比為(wei)5時就可以達到(dao)。因(yin)(yin)(yin)此(ci)(ci)(ci)采用(yong)S-EMS也可以使(shi)(shi)用(yong)較(jiao)小尺寸的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鑄(zhu)坯(pi)(pi)(pi)生產(chan)較(jiao)大(da)規格(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)成(cheng)品(pin)，或在(zai)(zai)(zai)同等條件(jian)下(xia)進一(yi)步提(ti)(ti)高(gao)軋材的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)(du)、塑性(xing)和(he)(he)(he)(he)沖擊性(xing)。中心(xin)偏(pian)(pian)析(xi)(xi)產(chan)生的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)原因(yin)(yin)(yin)是(shi)鑄(zhu)坯(pi)(pi)(pi)在(zai)(zai)(zai)凝(ning)(ning)(ning)固(gu)過(guo)程(cheng)中碳、硫、磷、錳等溶質(zhi)（含(han)非金屬夾(jia)雜(za)物及氣相(xiang)等輕質(zhi)相(xiang)）元素的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)濃(nong)度(du)(du)逐漸增高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結果(guo)，因(yin)(yin)(yin)此(ci)(ci)(ci)S-EMS的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)機理(li)是(shi)鑄(zhu)坯(pi)(pi)(pi)出結晶(jing)器(qi)(qi)后，利用(yong)電(dian)(dian)磁(ci)(ci)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)使(shi)(shi)液(ye)(ye)心(xin)鋼(gang)水(shui)在(zai)(zai)(zai)轉(zhuan)動(dong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)程(cheng)中凝(ning)(ning)(ning)固(gu)，這樣，一(yi)方(fang)面(mian)(mian)使(shi)(shi)溶質(zhi)元素分布均(jun)(jun)勻，改善中心(xin)偏(pian)(pian)析(xi)(xi)度(du)(du)，另一(yi)方(fang)面(mian)(mian)，由于(yu)(yu)鋼(gang)水(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)轉(zhuan)動(dong)沖刷凝(ning)(ning)(ning)固(gu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)前沿，使(shi)(shi)已(yi)成(cheng)固(gu)態(tai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)微粒變(bian)成(cheng)新的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結晶(jing)核，因(yin)(yin)(yin)此(ci)(ci)(ci)擴大(da)了(le)等軸晶(jing)比率，相(xiang)對(dui)減少(shao)了(le)柱(zhu)狀(zhuang)晶(jing)量(liang)。M-EMS與S-EMS組合式(shi)電(dian)(dian)磁(ci)(ci)攪拌(ban)可以適應(ying)優(you)質(zhi)鋼(gang)和(he)(he)(he)(he)不銹鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)需要，但是(shi)對(dui)于(yu)(yu)碳含(han)量(liang)＞0.50%的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)碳鋼(gang)和(he)(he)(he)(he)彈簧(huang)鋼(gang)等鋼(gang)種(zhong)，為(wei)了(le)解決(jue)(jue)心(xin)部(bu)碳的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)偏(pian)(pian)析(xi)(xi)，應(ying)在(zai)(zai)(zai)鑄(zhu)坯(pi)(pi)(pi)凝(ning)(ning)(ning)固(gu)末期對(dui)糊狀(zhuang)鋼(gang)液(ye)(ye)進行電(dian)(dian)磁(ci)(ci)攪拌(ban)，即F-EMS。
電(dian)(dian)(dian)(dian)磁攪(jiao)拌(ban)的(de)(de)(de)原(yuan)理是鋼(gang)水在磁場的(de)(de)(de)作用下(xia)產生感應電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)和電(dian)(dian)(dian)(dian)磁力而(er)(er)使鋼(gang)水運動。目前廣泛(fan)使用的(de)(de)(de)是基(ji)于異步(bu)電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)原(yuan)理而(er)(er)設計的(de)(de)(de)旋轉攪(jiao)拌(ban)器。基(ji)于直(zhi)流(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)原(yuan)理設計的(de)(de)(de)直(zhi)線(xian)攪(jiao)拌(ban)對于改善鑄(zhu)坯斷(duan)面成(cheng)分的(de)(de)(de)均勻性較差(cha)。以(yi)上兩種方式(shi)迭加而(er)(er)成(cheng)的(de)(de)(de)螺(luo)旋攪(jiao)拌(ban)，由(you)于投(tou)資大，技(ji)術控制較復(fu)雜，應用不多。
