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(xiu)鋼(gang)(gang)鋼(gang)(gang)水由(you)鑄錠改成(cheng)鑄坯(pi)(pi)(pi)工(gong)(gong)藝，其作用不(bu)僅僅是為了提高(gao)10%的(de)(de)(de)成(cheng)材率(lv)、節能和(he)(he)縮(suo)短生產(chan)周期，而且由(you)于連鑄工(gong)(gong)藝質(zhi)量控制(zhi)手(shou)段的(de)(de)(de)完善，目(mu)前已(yi)經成(cheng)為提高(gao)產(chan)品質(zhi)量的(de)(de)(de)必(bi)要手(shou)段。不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)連鑄坯(pi)(pi)(pi)產(chan)品質(zhi)量集中(zhong)(zhong)體現在除頭尾段坯(pi)(pi)(pi)外表(biao)(biao)面的(de)(de)(de)不(bu)修磨率(lv)已(yi)經達(da)到(dao)70%以上，總(zong)的(de)(de)(de)表(biao)(biao)面修磨收得率(lv)已(yi)達(da)到(dao)99.5%。為實(shi)現這個目(mu)標必(bi)須對(dui)鋼(gang)(gang)水進行精(jing)(jing)煉，達(da)到(dao)低的(de)(de)(de)氧和(he)(he)硫含量，搞好大(da)包(bao)和(he)(he)中(zhong)(zhong)包(bao)的(de)(de)(de)冶金，精(jing)(jing)確控制(zhi)鋼(gang)(gang)水溫度(du)，實(shi)現無氧化澆注，進一步降低夾雜物(wu)含量。在此條件下根據不(bu)同的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)種做到(dao)結晶(jing)器的(de)(de)(de)振(zhen)動工(gong)(gong)藝與保護(hu)渣相匹(pi)配，使鑄坯(pi)(pi)(pi)表(biao)(biao)面的(de)(de)(de)振(zhen)痕深度(du)達(da)到(dao)≤200μm,由(you)此實(shi)現不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)鑄坯(pi)(pi)(pi)表(biao)(biao)面基本不(bu)修磨軋制(zhi)的(de)(de)(de)目(mu)標。
1. 無氧化保護澆鑄
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(bu)銹鋼(gang)無(wu)氧化保(bao)(bao)(bao)護澆鑄(zhu)工藝措(cuo)施包(bao)(bao)括大(da)包(bao)(bao)鋼(gang)水(shui)(shui)(shui)保(bao)(bao)(bao)護（含(han)鋼(gang)渣保(bao)(bao)(bao)溫劑或大(da)包(bao)(bao)上加(jia)蓋），大(da)包(bao)(bao)鋼(gang)水(shui)(shui)(shui)經(jing)長水(shui)(shui)(shui)口(kou)保(bao)(bao)(bao)護進(jin)(jin)入(ru)(ru)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)間包(bao)(bao)液面鋼(gang)水(shui)(shui)(shui)以(yi)下，中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)包(bao)(bao)加(jia)蓋密封，同時長水(shui)(shui)(shui)口(kou)與(yu)(yu)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)間包(bao)(bao)蓋之間也要進(jin)(jin)行密封。中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)間包(bao)(bao)注(zhu)人(ren)鋼(gang)水(shui)(shui)(shui)前，中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)包(bao)(bao)充氬（氮）約6分鐘使包(bao)(bao)內(nei)氧含(han)量(liang)＜2%.中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)包(bao)(bao)鋼(gang)水(shui)(shui)(shui)用中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)包(bao)(bao)堿性渣保(bao)(bao)(bao)護，并在(zai)整個澆鑄(zhu)過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)吹(chui)入(ru)(ru)氬（氮）氣保(bao)(bao)(bao)護。中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)包(bao)(bao)鋼(gang)水(shui)(shui)(shui)通(tong)過(guo)(guo)浸入(ru)(ru)式水(shui)(shui)(shui)口(kou)進(jin)(jin)入(ru)(ru)結(jie)晶器，水(shui)(shui)(shui)口(kou)與(yu)(yu)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)包(bao)(bao)之間進(jin)(jin)行密封。鋼(gang)水(shui)(shui)(shui)進(jin)(jin)入(ru)(ru)結(jie)晶器液面用保(bao)(bao)(bao)護渣（上方通(tong)氬）保(bao)(bao)(bao)護。通(tong)過(guo)(guo)這樣的保(bao)(bao)(bao)護，鋼(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的氧含(han)量(liang)將保(bao)(bao)(bao)持不(bu)變(bian)或有所降低。
2. 大包和(he)中(zhong)包冶金
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(zhu)坯成型
中包鋼(gang)水進入結(jie)(jie)(jie)晶(jing)(jing)器(qi)(qi)(qi)(qi)急冷成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)鑄(zhu)坯(pi)(pi)并向下(xia)(xia)(xia)拉出，鑄(zhu)坯(pi)(pi)與(yu)結(jie)(jie)(jie)晶(jing)(jing)器(qi)(qi)(qi)(qi)界面(mian)(mian)的(de)(de)粘滯及相對運(yun)動(dong)(dong)所產(chan)生的(de)(de)摩擦阻(zu)力由結(jie)(jie)(jie)晶(jing)(jing)器(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)上下(xia)(xia)(xia)振(zhen)動(dong)(dong)和(he)保(bao)(bao)(bao)護(hu)(hu)渣(zha)(zha)在(zai)(zai)鑄(zhu)坯(pi)(pi)與(yu)結(jie)(jie)(jie)晶(jing)(jing)器(qi)(qi)(qi)(qi)壁間連續充填的(de)(de)潤滑作用而(er)基(ji)本得到克服。結(jie)(jie)(jie)晶(jing)(jing)器(qi)(qi)(qi)(qi)保(bao)(bao)(bao)護(hu)(hu)渣(zha)(zha)被(bei)液(ye)(ye)(ye)面(mian)(mian)鋼(gang)水加(jia)熱(re)熔(rong)化形成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)液(ye)(ye)(ye)態渣(zha)(zha)、糊狀(zhuang)渣(zha)(zha)、燒結(jie)(jie)(jie)渣(zha)(zha)和(he)原保(bao)(bao)(bao)護(hu)(hu)渣(zha)(zha)四層結(jie)(jie)(jie)構（見圖3-4).在(zai)(zai)結(jie)(jie)(jie)晶(jing)(jing)器(qi)(qi)(qi)(qi)振(zhen)動(dong)(dong)作用下(xia)(xia)(xia)在(zai)(zai)結(jie)(jie)(jie)晶(jing)(jing)器(qi)(qi)(qi)(qi)壁與(yu)鑄(zhu)坯(pi)(pi)表面(mian)(mian)之間會形成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)渣(zha)(zha)膜(mo)(mo)。在(zai)(zai)與(yu)結(jie)(jie)(jie)晶(jing)(jing)器(qi)(qi)(qi)(qi)壁接觸(chu)的(de)(de)一側(ce)形成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)厚度為(wei)1~3mm的(de)(de)固態渣(zha)(zha)膜(mo)(mo)，而(er)在(zai)(zai)與(yu)鑄(zhu)坯(pi)(pi)表面(mian)(mian)接觸(chu)的(de)(de)一側(ce)形成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)厚度為(wei)0.1~0.3mm的(de)(de)液(ye)(ye)(ye)態渣(zha)(zha)膜(mo)(mo)。固態渣(zha)(zha)膜(mo)(mo)隨結(jie)(jie)(jie)晶(jing)(jing)器(qi)(qi)(qi)(qi)振(zhen)動(dong)(dong)，液(ye)(ye)(ye)態渣(zha)(zha)膜(mo)(mo)隨鑄(zhu)坯(pi)(pi)下(xia)(xia)(xia)移到結(jie)(jie)(jie)晶(jing)(jing)器(qi)(qi)(qi)(qi)下(xia)(xia)(xia)半部(bu)凝固，隨鑄(zhu)坯(pi)(pi)離開結(jie)(jie)(jie)晶(jing)(jing)器(qi)(qi)(qi)(qi)造成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)保(bao)(bao)(bao)護(hu)(hu)渣(zha)(zha)消耗。
結晶(jing)(jing)器(qi)一般采(cai)用正弦曲線的(de)(de)振(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)方式，結晶(jing)(jing)器(qi)上(shang)下(xia)的(de)(de)周期式振(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)為克服鑄(zhu)(zhu)坯阻力(li)創造(zao)了條件，但(dan)是同時又在它(ta)向下(xia)移動(dong)(dong)(dong)時使(shi)鑄(zhu)(zhu)坯表面(mian)產生(sheng)一定深(shen)(shen)度(du)的(de)(de)振(zhen)(zhen)痕(hen)。較(jiao)深(shen)(shen)的(de)(de)振(zhen)(zhen)痕(hen)在下(xia)個工序(xu)加熱中(zhong)由于不(bu)(bu)能全部生(sheng)成氧化皮而殘留在熱軋后的(de)(de)成品表面(mian)，成為不(bu)(bu)良品。不(bu)(bu)銹鋼連鑄(zhu)(zhu)技(ji)術和(he)連鑄(zhu)(zhu)工藝(yi)的(de)(de)各項工作(zuo)都反(fan)映在減小振(zhen)(zhen)痕(hen)深(shen)(shen)度(du)上(shang)。為了使(shi)不(bu)(bu)銹鋼的(de)(de)振(zhen)(zhen)痕(hen)深(shen)(shen)度(du)≤0.2mm,應(ying)根據鋼夾雜或鋼種確定不(bu)(bu)同的(de)(de)振(zhen)(zhen)程(cheng)和(he)振(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)頻(pin)率。易漏(lou)鋼的(de)(de)1Cr13等鉻系不(bu)(bu)銹鋼應(ying)采(cai)用大振(zhen)(zhen)程(cheng)、低振(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)頻(pin)率的(de)(de)工藝(yi)；對于熱塑性良好的(de)(de)奧(ao)氏體(ti)不(bu)(bu)銹鋼應(ying)采(cai)用小振(zhen)(zhen)程(cheng)高(gao)振(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)頻(pin)率的(de)(de)工藝(yi)。具體(ti)采(cai)取的(de)(de)振(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)參數由保護渣的(de)(de)消耗所決定。
4. 電磁攪拌
電(dian)(dian)(dian)磁(ci)攪拌技術和(he)應(ying)(ying)用(yong)(yong)效果目前(qian)已經比(bi)較(jiao)成(cheng)熟。對(dui)于(yu)大(da)方坯(pi)(pi)和(he)小(xiao)方坯(pi)(pi)（＞150mm,≤150mm)連鑄(zhu)，為(wei)了(le)生產高(gao)(gao)(gao)(gao)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)鑄(zhu)坯(pi)(pi)和(he)軋材(cai)，電(dian)(dian)(dian)磁(ci)攪拌是(shi)必(bi)須(xu)采取(qu)(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)措施(shi)，而(er)(er)且(qie)必(bi)須(xu)采取(qu)(qu)提(ti)高(gao)(gao)(gao)(gao)鑄(zhu)坯(pi)(pi)表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)(jie)晶(jing)(jing)器(qi)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)攪拌（M-EMS)和(he)改(gai)善中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)(xin)偏(pian)(pian)(pian)析(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)二冷電(dian)(dian)(dian)磁(ci)攪拌（S-EMS)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)組合式攪拌。由于(yu)方圓(yuan)坯(pi)(pi)斷面(mian)(mian)(mian)(mian)積(ji)比(bi)板(ban)坯(pi)(pi)小(xiao)，所以(yi)表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)清理損耗和(he)工作(zuo)量(liang)(liang)要比(bi)板(ban)坯(pi)(pi)大(da)得(de)多(duo)，因(yin)(yin)此(ci)提(ti)高(gao)(gao)(gao)(gao)方圓(yuan)坯(pi)(pi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)經濟效益也比(bi)板(ban)坯(pi)(pi)大(da)得(de)多(duo)。M-EMS攪拌對(dui)提(ti)高(gao)(gao)(gao)(gao)鑄(zhu)坯(pi)(pi)表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)有重要作(zuo)用(yong)(yong)。其(qi)機理是(shi)：①. 液心(xin)(xin)(xin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)運動均勻(yun)了(le)內(nei)(nei)部鋼(gang)水(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du)(du)(du)，并(bing)(bing)使保(bao)護渣(zha)均勻(yun)熔化，因(yin)(yin)此(ci)形成(cheng)振痕穩定和(he)厚(hou)度(du)(du)(du)均勻(yun)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)坯(pi)(pi)殼并(bing)(bing)與結(jie)(jie)晶(jing)(jing)器(qi)壁接(jie)觸良(liang)好；②. 液心(xin)(xin)(xin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)流動沖洗使凝固(gu)(gu)殼內(nei)(nei)表(biao)層的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)夾(jia)雜和(he)氣泡(pao)上浮到液面(mian)(mian)(mian)(mian)中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)(xin)，人工撈出可(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)(gao)鑄(zhu)坯(pi)(pi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)和(he)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)純(chun)凈度(du)(du)(du)。S-EMS攪拌的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)是(shi)大(da)幅(fu)度(du)(du)(du)減小(xiao)鑄(zhu)坯(pi)(pi)表(biao)層細等軸晶(jing)(jing)內(nei)(nei)側的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)柱狀晶(jing)(jing)厚(hou)度(du)(du)(du)，使其(qi)變成(cheng)等軸晶(jing)(jing)，從而(er)(er)可(ke)以(yi)明(ming)顯降低中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)(xin)偏(pian)(pian)(pian)析(xi)和(he)疏松。這(zhe)(zhe)對(dui)最終成(cheng)品圓(yuan)鋼(gang)和(he)線(xian)材(cai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)判定和(he)二次加工性(xing)帶有決定性(xing)。為(wei)了(le)消除軋材(cai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)柱狀晶(jing)(jing)，不使用(yong)(yong)S-EMS的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鑄(zhu)坯(pi)(pi)壓(ya)縮比(bi)約在10左右，而(er)(er)采取(qu)(qu)S-EMS的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)壓(ya)縮比(bi)為(wei)5時就可(ke)以(yi)達到。因(yin)(yin)此(ci)采用(yong)(yong)S-EMS也可(ke)以(yi)使用(yong)(yong)較(jiao)小(xiao)尺寸的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鑄(zhu)坯(pi)(pi)生產較(jiao)大(da)規格的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)成(cheng)品，或在同等條件下(xia)進一步提(ti)高(gao)(gao)(gao)(gao)軋材(cai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)(du)(du)、塑性(xing)和(he)沖擊性(xing)。中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)(xin)偏(pian)(pian)(pian)析(xi)產生的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)原因(yin)(yin)是(shi)鑄(zhu)坯(pi)(pi)在凝固(gu)(gu)過程(cheng)中(zhong)(zhong)碳(tan)、硫、磷、錳等溶質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)（含(han)非金(jin)屬夾(jia)雜物及氣相等輕質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)相）元素(su)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)濃度(du)(du)(du)逐漸(jian)增(zeng)高(gao)(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)(jie)果，因(yin)(yin)此(ci)S-EMS的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)機理是(shi)鑄(zhu)坯(pi)(pi)出結(jie)(jie)晶(jing)(jing)器(qi)后，利用(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)使液心(xin)(xin)(xin)鋼(gang)水(shui)(shui)在轉動的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)過程(cheng)中(zhong)(zhong)凝固(gu)(gu)，這(zhe)(zhe)樣，一方面(mian)(mian)(mian)(mian)使溶質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)元素(su)分布均勻(yun)，改(gai)善中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)(xin)偏(pian)(pian)(pian)析(xi)度(du)(du)(du)，另一方面(mian)(mian)(mian)(mian)，由于(yu)鋼(gang)水(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)轉動沖刷凝固(gu)(gu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)前(qian)沿，使已成(cheng)固(gu)(gu)態的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)微粒變成(cheng)新的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)(jie)晶(jing)(jing)核，因(yin)(yin)此(ci)擴大(da)了(le)等軸晶(jing)(jing)比(bi)率，相對(dui)減少了(le)柱狀晶(jing)(jing)量(liang)(liang)。M-EMS與S-EMS組合式電(dian)(dian)(dian)磁(ci)攪拌可(ke)以(yi)適(shi)應(ying)(ying)優質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)鋼(gang)和(he)不銹鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)需要，但(dan)是(shi)對(dui)于(yu)碳(tan)含(han)量(liang)(liang)＞0.50%的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)(gao)碳(tan)鋼(gang)和(he)彈簧鋼(gang)等鋼(gang)種(zhong)，為(wei)了(le)解決心(xin)(xin)(xin)部碳(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)偏(pian)(pian)(pian)析(xi)，應(ying)(ying)在鑄(zhu)坯(pi)(pi)凝固(gu)(gu)末期(qi)對(dui)糊狀鋼(gang)液進行電(dian)(dian)(dian)磁(ci)攪拌，即F-EMS。
電(dian)磁攪拌(ban)的原(yuan)理(li)是鋼(gang)(gang)水在磁場的作用(yong)下產(chan)生感應(ying)(ying)電(dian)流(liu)和電(dian)磁力而(er)(er)使鋼(gang)(gang)水運動(dong)。目前廣泛使用(yong)的是基(ji)于(yu)異步電(dian)機原(yuan)理(li)而(er)(er)設計的旋(xuan)轉攪拌(ban)器(qi)。基(ji)于(yu)直(zhi)流(liu)電(dian)機原(yuan)理(li)設計的直(zhi)線攪拌(ban)對于(yu)改(gai)善鑄坯斷(duan)面成(cheng)分(fen)的均勻性較差。以上兩種方式迭加而(er)(er)成(cheng)的螺旋(xuan)攪拌(ban)，由于(yu)投資大，技術控制較復雜，應(ying)(ying)用(yong)不多。
