Литейный наконечник и сопло являются ключевыми компонентами, обеспечивающими подачу расплава алюминия в машину непрерывного литья. Это расходные детали, которые в условиях реального производства подвержены засорению. В случае засорения их необходимо отключить для очистки или замены, прежде чем возобновить производство, что значительно снижает эффективность производства. По этой причине некоторые учёные провели исследования явления забивания шлаком в литьевая насадка машины непрерывного литья.
В процессе непрерывного литья расплавленный алюминий постоянно вступает в реакцию с материалом сопла, в результате чего образуются шлаковые включения Al₂O₃. На начальном этапе производства поверхность внутренней стенки сопла гладкая, а скорость потока расплавленного алюминия относительно высока, что позволяет непрерывно смывать продукты реакции (Al₂O₃ и элементарный кремний) с поверхности внутренней стенки. Сплав, образованный Al₂O₃, элементарным кремнием и алюминием (частично растворимый в расплавленном алюминии при низком содержании кремния), попадает в расплавленный алюминий, и в то же время температура расплавленного алюминия, соприкасающегося с внутренней стенкой сопла, снижается. Эти два фактора в совокупности приводят к увеличению вязкости расплавленного алюминия и снижению скорости его потока, что снижает способность расплавленного алюминия к очистке, в результате чего на внутренней стенке литейного сопла появляется все больше шлаковых включений, а полость становится все уже и уже.
Кроме того, поскольку материал литейного наконечника и сопла представляет собой пористый материал, реакция между расплавленным алюминием и материалом сопла происходит не только на поверхности, но и внутри. Под воздействием размывающего действия расплавленного алюминия продукты реакции, отделяясь, образуют на поверхности сопла мелкие ямки, а сами продукты реакции становятся рыхлыми и пористыми. Это приводит к увеличению шероховатости поверхности внутренней стенки сопла; при этом расплавленный алюминий в большей степени скапливается на шероховатой поверхности, что способствует его затвердеванию. Поэтому по мере продвижения процесса непрерывного литья на внутренней поверхности сопла появляется всё больше шлаковых включений, а канал для расплавленного алюминия постоянно сужается, что в конечном итоге приводит к прекращению потока расплавленного алюминия и закупорке литейного сопла.
