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连铸工艺流程中的钢液凝固成形区段一直是诸多新技术、新工艺和新装备发展的生长点。20世纪80年代末出现的薄板坯连铸连轧技术和20世纪90年代以来的高效化连铸机发展，使连铸过程中冷却控制技术、铸轧技术、轻压下技术等的研究、开发与应用得到日益重视。
近年来，国内在薄板坯连铸连轧技术的引进与发展过程中，普遍使用了相关的铸轧技术；而在新建的现代板坯连铸机过程中，为了达到高效化的要求，也纷纷引进了连铸轻压下技术。目前，连铸轻压下技术的应用对改善厚板坯和大方坯铸机生产高碳钢时的铸坯中心疏松和成份偏析的作用已经被普遍认可，甚至开始用于中厚板坯(150mm)连铸机。连铸轻压下技术研究、开发和应用在老铸机改造和新铸机的建设中将具有广泛的应用前景并具有重要的理论价值。
本文在通用的结构分析MSC.Marc软件平台的基础上，建立了连铸热-机械应力应变的耦合模型，针对20世纪80年代初的传统板坯连铸机和现代的高效化板坯连铸机，分别采用现场的生产数据和优化的理论数据，模拟板坯连铸生产过程中，铸坯凝固收缩时的热-机械应力应变的耦合行为。着重研究板坯连铸轻压下技术应用过程中的压下位置和压下速率对板坯成份偏析、中心线裂纹、中间裂纹的影响关系；并通过结晶器和二次冷却段的热流密度分布的优化来改善板坯凝固时的液芯形状和板坯表面温度分布，以降低连铸轻压下过程中板坯“偏离角”区裂纹和板坯窄面“鼓肚”缺陷产生的几率。研究表明：
板坯连铸轻压下为解决铸坯中心偏析问题的合理压下位置是板坯中心固相分率fs在0.50-0.8之间，此间轻压下可有效地减轻铸坯的中心成份偏析；在fs为0.8-1.0之间，只要适当加大辊缝锥度以弥补铸坯在凝固末端的中心凝固收缩与铸坯表面冷却收缩之差即可有效解决铸坯中的中心疏松和中心线裂纹问题。
相同温度分布条件下，连铸板坯所受的综合应力应变随轻压下压下速率的增大而增大；连铸板坯的中间裂纹趋势也会随着压下速率的增大而明显增大。
板坯凝固过程的液芯形状控制对于轻压下连铸坯的质量影响十分重要。通过连铸结晶器冷却结构和二冷段水流密度分布的优化，将连铸板坯液芯形状由“W”型控制为“一”字型，有利于改善板坯宽面“偏离角”区域的表面和凝固前沿应力应变状态，可有效地消除常见的“三角区”及其附近区域的裂纹问题。这种温度分布控制法比日本钢管公司提出的“人为鼓肚后轻压下”的技术路径更加有效可靠。
板坯连铸轻压下可能会产生铸坯窄面“鼓肚”的负面作用。在连铸二冷段对铸坯宽、窄面上水流密度分布进行优化控制，使铸坯窄面表面温度更为均匀，可以减小铸坯窄面的“鼓肚”量，保证合格的板坯外形质量。
板坯连铸轻压下避免中间裂纹和“三角区”裂纹的关键是控制轻压下段、以及压下段的前后约两米范围内的铸坯温度分布。其中：压下段内板坯沿拉坯方向的表面温度的变化速度不应超过±10℃/m；坯壳宽面表面的中心点与“偏离角”点之间的温差不应超过±10℃；宽面表面的中心点与其角部的温差不应大于30℃；窄面表面中心点与其角部的温差不应大于150℃。此外，在轻压下段前后两米范围内，板坯沿拉坯方向的表面温度的变化速度不应超过±20℃/m；坯壳宽面表面的中心点与“偏离角”点之间的温差不应超过±15℃；宽面表面的中心点与其角部的温差不应大于50℃；窄面表面的中心点与其角部的温差不应大于200℃。