连铸结晶器保护渣具有绝热保温、防止二次氧化、控制传热、润滑铸坯以及吸收夹杂五大冶金作用，是保证连铸顺行及铸坯质量的重要材料。由于高铝硅钢中较高的Al、Si含量，在浇铸过程中连铸保护渣中SiO2被钢液中Al还原，使得保护渣中 SiO2含量减小而 Al2O3含量增大，导致保护渣成分和性能发生变化，而钢中Si含量会对反应产生一定影响，同时，高铝硅钢中C含量非常低，钢液在结晶器内发生凝固时容易形成凝固钩夹渣而导致铸坯表面质量变差。本文结合高铝钢保护渣及超低碳钢保护渣的国内外研究现状对高铝硅钢保护渣的关键性问题进行了综合分析，保护渣中SiO2与高铝硅钢中Al发生渣-钢反应会导致保护渣粘度增加，粘度增大有利于减少卷渣及凝固钩夹渣而改善铸坯表面质量，然而渣-钢反应量过大会引起保护渣粘度、凝固温度急剧增大，导致拉坯过程中铸坯润滑不良以及铸坯表面产生裂纹和凹陷。本文以宝钢生产高铝硅钢用连铸保护渣为研究对象，将保护渣润滑性能与铸坯表面质量的协调控制作为研究思路的主线。首先通过动力学模型分别计算不同Al、Si含量钢水所对应的渣-钢反应量，进而得到渣-钢反应后保护渣终渣成分。然后对渣-钢反应前后保护渣成分所在的CaO-SiO2-Al2O3渣系区域的流变性能进行深入研究，包括定温粘度、非牛顿流体特性、转折温度(Tbr)、液渣膜分数。　　本研究主要内容包括：⑴通过动力学模型计算得到成分含量与反应时间的关系曲线，随着渣-钢反应的进行，反应量逐渐增大直至反应达到动态平衡，并将渣-钢反应达到平衡时的反应量作为实验渣样成分设计的依据。⑵计算结果显示钢液中Al含量对渣-钢反应反应量影响最大，而钢液中Si的含量对渣-钢反应量的影响较小。⑶定温定转速粘度测试与分析结果：a.随着Al2O3/SiO2比增大，保护渣定温粘度也呈现出增大的趋势，Al2O3/SiO2比增大引起粘度增大的根本原因是熔渣结构发生的转变；b.随着CaO/SiO2比增大，保护渣定温粘度呈现出减小的趋势，CaO以网络外体的形式存在，发挥降低粘度的作用；c.渣样中熔剂F等质量替代Na2O后，减缓了因 Al2O3/SiO2比增大所导致的熔渣粘度急剧增大的趋势，有效改善了熔渣流变性能。且熔剂替换后的渣系区域粘度波动减小，粘度稳定性提升明显，可减小渣-钢反应导致的成分波动对熔渣流变性能的恶化程度。⑷定温变转速粘度测试与分析结果：a.较高 Al2O3/SiO2比渣样熔渣具有明显的非牛顿流体特征，而低Al2O3/SiO2比渣样熔渣没有明显的非牛顿流体特征；b.熔剂F等质量替代Na2O后，渣样熔渣的非牛顿流体特性减弱。⑸CaO/SiO2比对Tbr值影响较小；Al2O3/SiO2比对 Tbr值影响较大，渣-钢反应引起Al2O3/SiO2比增大是保护渣流变性能变差的主要原因,且在Al2O3=15-23mass％的成分区间，Al2O3/SiO2比增大会导致Tbr值急剧增大；F替代Na2O可降低Tbr值，使得低Tbr区域扩大，避免Tbr急剧增大，从而改善保护渣的流变性能。⑹随着Al2O3/SiO2比增大，保护渣液渣膜分数呈现出减小的趋势，保护渣流变性能恶化；在所研究的渣系区域，CaO/SiO2比变化对保护渣液渣膜分数影响不显著；熔剂F替代Na2O后，保护渣液渣膜分数增大，改善了保护渣的流变性能。