连铸结晶器钢水的夹杂物主要来源于钢液的脱氧产物，硫化物，中间包渣的卷入及钢液的二次氧化。钢中夹杂物的含量是严重影响钢制品质量的重要因素，有时甚至起决定性因素，它包括影响钢的疲劳强度，影响钢的塑性，影响钢的热膨胀系数等，这已被实验所证明。结晶器夹杂物的去除主要采用以下几方面措施：

(1)保护渣

结晶器内的保护渣的作用除去绝热，绝缘，即防止钢液接触大气，提供拉坯润滑，控制传热和均热速率，通过界面张力控制弯液面本身的特性外，一个十分重要的作用，就是吸收和溶解结晶器内高熔点的浮渣，浮渣中包含有外来夹杂和脱氧产物Al2O3，以免Al2O3被卷入。

(2)气洗水口

在浸入式水口周围用Ar气冲洗沉积物，即从结晶器浸入式水口上部吹Ar管吹入Ar气，有利于夹杂物的上浮。此外、水口出口角度，插入深度等对夹杂物上浮也有的影响，这些工艺参数要适当。

(3)塞棒吹氩

采用塞棒吹氩，其作用是一方面有利于减少因Al2O3沉积而造成的长水口内径堵塞，另一方面有利于结晶器内夹杂物上浮，但值得注意的是，其去除效果并不总令人满意，有时大型夹杂物含量反而增高。

(4)拉坯速度

对立弯式连铸机来说拉坯速度对夹杂物上浮影响不大，而弧形连铸机拉坯速度对夹杂物上浮影响的较大。

在近十年内，关于大包，中间包，结晶器夹杂物分布、上浮的研究人很多。Szekely于1970年建议：整个系统可视为连续介质，而夹杂物的运动问题能够用扩散方程来处理，从流动模型得到的资料有可能来预算最终产品的夹杂物含量。1984年在Szekely的假定前提下，利用夹杂物上浮速度与当量直径的关系可用Stokes公式来描述。设c表示无因次夹杂物浓度，则质量守衡方程可以写成：

忽略对流扩散，仅考虑拉速对夹杂物上浮的影响，以此来确定h。

有些学者也假定夹杂粒子为连续介质，从水口流入的夹杂粒子含量不随时间而变化，即为稳态，假定夹杂粒子上浮速度相同，采用对流扩散方程来计算中间包夹杂物含量的分布。

最先研究冶金容器中粒子的轨迹问题是计算钢包中气泡的运动轨迹，文献采用N-S方程计算其钢包流场，在此基础上计算钢包中气泡运动轨迹，以此来确定钢包吹气的气体柱状带及吹气锥角。后来人们把该方法引入到计算夹杂粒子在冶金容器中运动的轨迹，只是在轨迹运动方程中的系数选取不尽相同。采用大涡模拟方法计算了小粒子的运动轨迹，但并没有给出轨迹的运动方程。文献采用层流模型计算了结晶器流场，给出了夹杂粒子的运动轨迹。

总之，在冶金过程中，炉外精炼技术的采用，很大程度上依赖于两相流技术的发展，向钢液内吹入氩气，使之形成气泡泵的作用，利用气泡运动结合电磁搅拌来达到去夹杂的目的，这已经成为钢铁工业生产的主要技术手段。

(来源：制钢参考网)