中厚板生产水平是一个国家钢铁工业水平的重要标志，目前国外发达国家钢材板管带占78％左右，而我国仅为40％。美国、日本和欧洲中厚板中专用钢板比率达65％，而我国中厚板中专用钢板比率仅为25％左右。随着我国工业化进程的加快，未来板材的需求将大幅度提高。目前我国已有一批宽板坯连铸机投入使用，但从品种到铸坯质量都亟待提高。本文结合国内某钢铁公司超宽板坯连铸机包晶钢生产现状，通过数值和物理模拟研究超宽板坯结晶器流场和温度场、凝固坯壳热应力场并结合现场试验，对超宽板坯包晶钢连铸进行了系统研究。　　超宽板坯结晶器流场和温度场数值模拟计算结果表明，相同操作条件下，不同断面宽度板坯(3250mm×150mm、2570mm×150mm)结晶器内流场和温度场表现出不同的局部特征，主要体现为3250mm断而其自由液面的速度人于2570mm断面，平均高出0.05m/s左右;2570mm断面其自由液面湍动能高于3250mm断面，最大值为3250mm断面的6倍。2570mm断面其流场上下涡心均靠近窄面，而3250mm断面的涡心靠近水口侧。此外，2570mm断面的窄面温度高于3250mm断面。　　对于宽面尺寸3250mm结晶器，水口倾角每向下增大5°，自由液面速度减小0.01m/s，钢液流股在窄面处的冲击点下移0.1m;水口侧孔倾角对2570mm结晶器温度场影响更为显著，窄面中心线上的温度在0.6m～0.8m之间明显升高，坯壳厚度减小。　　浸入式水口侧孔高度由95mm降低为85mm时，3250mm结晶器自由液面钢液的平均速率约增大0.007m/s，钢液流股冲击点平均深度上移0.03m，结晶器上部钢液向上流动的趋势更加明显。侧孔高度改变对3250mm结晶器铸坯表面温度的影响较小，而对2570mm窄面中心线上温度的影响较大，侧孔高度每减小5mm，靠近结晶器出口的窄面温度平均升高约60K。　　改变水口插入深度，结晶器内流动形态相似。随插入深度增加，结晶器内钢液面速度减弱;射流冲击深度随之增加，对凝固坯壳的冲刷加剧，影响了结晶器下部坯壳均匀生长。插入深度每增加30mm，超宽板坯结晶器自由液面速度平均降低0.015 m/s，常规板坯的速度平均降低0.01m/s;超宽板坯窄面中心线上的温度平均上升8K，常规板坯窄面中心线上温度上升最高可达50K。　　超宽板坯结晶器流场优化的物理模拟研究表明，对2570×150mm2和3200×150mm2两个断面，采用优化水口且当其浸入深度分别为110mm和90mm时，结晶器内可获得理想的钢水流动形态，液面波动理想且无卷渣发生，能够满足各拉速条件下的浇铸。　　超宽板坯包晶钢连铸结晶器内应力场数值模拟研究表明，对于包晶钢板坯连铸，在结晶器出口处，坯壳厚度分布不均。在铸坯宽面上，中心区域附近生成坯壳较厚且超过20mm，在铸坯偏角部位置形成的坯壳较薄约为15mm左右。由于包晶反应，热膨胀系数在两相区发生突变，因此包晶钢板坯表面热应力值在铸坯中心区域明显高于无包晶转变的钢种。　　对于包晶钢板坯连铸，随板坯宽度增加，表面热应力增大，其中在宽面中心区域变化更加明显。板坯宽度越宽，越易在板坯宽面中心区域形成表面纵裂缺陷。　　钢水过热度、拉速和结晶器冷却强度均对初生坯壳表面热应力具有显著影响。对于断而尺寸为3200mm×150mm板坯，将拉速由1.0m/min提高到1.2m/min，铸坯中心区域应力值减小;但当拉速继续提高到1.5m/min，在距宽面中心200mm范围内，热应力值增大，使铸坯宽面中心区域形成裂纹的几率增加;当钢水过热度由15℃提高到25℃，铸坯宽面上热应力极值点向中心移动，使宽面中心附近裂纹趋势增加。随着冷却强度的增加，铸坯表面的热应力增大。对断面尺寸为3200mm×150mm铸坯，当冷却水量由6000L/min降低到5500L/min，铸坯表面热应力值降低，有利于减少铸坯表面纵裂的形成，但角部应力增大，同时坯壳厚度降低，增加了出现角部裂纹及漏钢的危险。　　结合钢水成分设计和连铸工艺参数优化开发了超宽板坯包晶钢连铸集成技术，有利于减少铸坯表面纵裂产生，提高铸坯质量。采用开发的集成技术，使某钢铁公司超宽板坯包晶钢铸坯的一次合格率由原来的80％以下提高到90.08％，综合合格率96.51％，推动了超宽板坯包晶钢连铸生产。