连铸结晶器传热对结晶器寿命、铸坯表面质量、连铸漏钢和连铸其它缺陷至关重要.本文基于高碳钢(wC＞1.0％)一系列实验研究,对高碳钢连铸冷却工艺进行了详尽研究.研究方法包括:ThermoCalc软件、热力模拟试验机、金相与扫描电镜、激光共聚焦高温显微镜(CSLM)等,同时基于反问题的数学模型计算研究结晶器内坯壳的热流密度与凝固厚度.计算结果表明,结晶器周向热流密度和坯壳厚度不均匀,尤其是靠近铸坯宽度中心的坯壳厚度相对较薄.热力学计算与CSLM原位观察结果,发现MC型碳化物加剧了凝固坯壳厚度的不均匀性.相比于低碳钢,高碳钢具有较低的液相线温度(低100℃)和更宽脆性温度区间,连铸开浇初期弯月面附近难以尽快形成稳定的液渣层,铸坯/结晶器间摩擦力较大,引发或加剧凹陷与纵裂.高碳钢初始凝固坯壳的均匀性可通过连铸结晶器弱冷工艺进行改善.