Lors de la coulée avec un nouvel équipement de coulée à « hot-top », la masse fondue à haute température présente dans la plaque de dérivation se précipite directement vers le centre de la cavité liquide du lingot, formant ainsi une cavité liquide profonde et bien délimitée. Une forte contrainte de traction s’exerce au fond de cette cavité, ce qui peut facilement entraîner l’apparition de fissures au centre. Afin de prévenir ce type de fissure centrale, il convient de prendre des mesures pour éviter que le flux de métal en fusion ne se précipite directement vers le centre de la cavité liquide du lingot, tout en veillant à ce qu’il s’écoule uniformément autour de celui-ci. Dans ce cas, aucune poche de métal en fusion à fond pointu ne se formera, et la température du métal en fusion s’écoulant vers la périphérie du lingot sera augmentée, ce qui contribuera à prévenir l’apparition de fissures centrales.
La température du métal en fusion s'écoulant vers la périphérie du lingot est faible, et il se forme une zone de séparation à froid lors de la coulée d'un lingot circulaire. Lorsque le métal en fusion s'écoule du tube de coulée vers le moule, puis vers la périphérie du lingot, les situations suivantes se produisent :
- En raison de l'obstacle que constituent la face inférieure du tube d'aspiration ou la plaque de transition, le métal en fusion s'écoulant vers la périphérie du lingot se déplace lentement.
- En raison de la résonance du tube d'aspiration et de la plaque de transition, la température de la masse fondue s'écoulant vers la périphérie du lingot est faible.
- En raison de la loi de l'indice de réfraction minimal, la masse fondue à haute température provenant de la plaque de dérivation se dirige principalement vers le centre de la cavité liquide et s'écoule rarement vers le bord du lingot.
Par conséquent, lorsque le nouvel équipement de coulée « hot top » est utilisé, des défauts de barrière froide ont tendance à se former autour du lingot.
Lors de la coulée d'un lingot présentant une fissure circulaire, il est généralement nécessaire de réduire la vitesse de coulée afin d'éviter que le centre du lingot ne se fissure. À mesure que la vitesse diminue et que le débit baisse, le risque d'apparition de défauts de barrière froide augmente.
Après le dégazage, la formation de scories et l'affinage, il est difficile d'éliminer complètement la pollution secondaire de la masse fondue lorsqu'elle s'écoule dans le système de coulée. Les émanations générées lors du processus de coulée, les mauvaises conditions d'évacuation des scories favorisent l'apparition de défauts liés aux gaz et aux scories non métalliques. Avec le nouvel équipement de coulée à couvercle chaud, son tube de tirage ou sa plaque d'adaptation recouvre pratiquement toute la surface liquide exposée pendant la coulée ; les gaz précipités lors de la cristallisation et les scories entraînées pendant le processus de flottation sont donc difficiles à éliminer de la masse fondue. Par conséquent, lors de l'utilisation de ce nouvel équipement de coulée à couvercle chaud, il est nécessaire de renforcer le dégazage de la masse fondue, élimination des scories et le raffinage, tout en évitant la pollution secondaire.