連鑄圓管坯的結(jié)晶區(qū)一般分成三個晶區(qū)，即激冷層(對應(yīng)于表面細品粒區(qū))、柱狀品區(qū)和中心疏松區(qū)(對應(yīng)于等軸晶區(qū))。為了找出三個晶區(qū)的最佳比例，有研究者在跟蹤比較了100爐34Mn5鋼，規(guī)格為φ139.7mmx7.72mm無縫鋼管的內(nèi)折率與連鑄圓管坯結(jié)晶區(qū)面積之間的關(guān)系之后，得出了連鑄圓管坯三個結(jié)晶區(qū)最佳的結(jié)構(gòu)是:激冷層，占連鑄圓管坯半徑的10%-15%;柱狀品區(qū)，占55%-60%;等軸晶區(qū)，占25%-30%。
有關(guān)連鑄圓管坯柱狀晶粗大程度與鋼管內(nèi)折率的關(guān)系，某廠經(jīng)過對連鑄圓管坯的連鑄工藝參數(shù)(過熱度、拉速)及柱狀晶級別G值和鋼管內(nèi)折率N進行比較，得出如下回歸方程:
在總共10個自變量中，進人回歸方程的只有C值，若再引人其他自變量，則效果不顯著。這說明柱狀晶是導(dǎo)致連鑄圓管坯斜軋穿孔時毛管產(chǎn)生內(nèi)折缺陷的主要因素。根據(jù)柱狀晶粗大的程度，將連鑄圓管坯柱狀晶劃分為1-4級。統(tǒng)計結(jié)果顯示:當連鑄圓管坯柱狀晶級別為1-2級時，鋼管的內(nèi)折率較小;而有穿晶的連鑄圓管坯，鋼管的內(nèi)折率較大。因此，對穿晶的連鑄圓管坯必須予以判廢，絕不允許投料軋管。
當柱狀晶區(qū)偏移到連鑄坯截面的一側(cè)時，連鑄圓管坯在斜軋穿孔過程中，穿孔頂頭有可能直接作用在十分發(fā)達且塑性非常差的柱狀晶上，此時也容易形成無縫鋼管的內(nèi)折缺陷。
減小連鑄圓管坯三個結(jié)晶區(qū)偏析的主要措施是保證連鑄機結(jié)晶器冷卻強度的均勻性，以保證鑄坯冷卻的均勻性。
此外，也可以采用電磁攪拌、結(jié)晶器振動和液心壓下等技術(shù)達到減小連鑄圓管坯三個結(jié)晶區(qū)的偏析程度。
