连铸结晶器内钢的凝固行为，特别是包晶反应的存在，对连铸坯表面质量有重要的影响。为了减少铸坯表面纵裂纹，常用的方法主要是通过提高保护渣的碱度、转折温度以及结晶性能来控制结晶器弯月面处的传热。但是从现场浇铸的结果来看，不同钢种表现出的裂纹敏感性程度是不一样。对于裂纹敏感性不强的钢种，如果一味的提高保护渣碱度，一方面限制拉速的提高，另一方面，过高的碱度也可能引发粘结漏钢、鼓肚变形、结晶器液面波动等其他问题。因此，有必要对钢的裂纹敏感性进行系统的研究，为连铸工艺特别是连铸保护渣的选择和设计提供依据。本文以普碳钢为研究对象，首先借助热力学软件FactSage，分析钢成分对包晶反应的影响。同时借助共焦激光扫描显微镜，对凝固过程包晶反应进行原位观察。在此基础上，本文提出“凝固收缩特性指数（R_V）”用来评价普碳钢的裂纹敏感性，并且根据铸坯表面纵裂纹的统计数据来验证当前的计算。研究结果如下：①元素Mn、S、Si使包晶点向碳含量减少的方向移动，元素P、Al使包晶点向碳含量增大的方向移动，并且元素Mn、S对包晶点碳含量影响较大，元素Si、P、Al对包晶点碳含量影响较小。②在普碳低钢成分范围内，得到了钢成分与包晶开始点（C_S）、包晶点（C_P）以及包晶结束点（C_L）碳含量间的关系。③通过高温共焦激光显微镜，对凝固过程包晶反应进行原位观察，发现在液相消失处可以看到明显的收缩现象，并且实验观察到的相变化过程与计算的结果相一致。同时根据包晶转变持续的时间和已生成固相的晶界形状，对凝固过程纵裂纹的产生原因进行了分析和讨论。④在非平衡包晶区下计算的不同钢种的凝固收缩特性指数R_V与现场纵裂纹的统计结果相一致，可以用来预测普碳钢的裂纹敏感性，并且根据R_V值的大小，将钢的裂纹敏感性划分为四类：当R_V在2.1%以上时，钢的裂纹敏感性最强，应当使用高碱度、高结晶性能以及高转折温度的保护渣，以控制弯月面附近的传热；当R_V在1.9%~2.1%时，钢的裂纹敏感性强，保护渣主要功能仍然是控制弯月面附近的传热；当R_V在1.7%~1.9%时，钢的裂纹敏感性较强，保护渣只需在弯月面附近适当控制传热；当R_V低于1.7%时，钢的裂纹敏感性弱，此时保护渣主要功能则在于润滑铸坯。⑤通过引入零强度温度（ZST）和零塑性温度（ZDT），从残余液相的角度更进一步的揭示包晶反应与钢的裂纹敏感性的关系。通过计算非平衡凝固下的各相组成，在考虑残余液相的影响下，分析了不同钢种的裂纹敏感性情况，其结果与实际情况相吻合。