结晶器作为连铸生产的重要设备之一,在实际的工业生产过程中由于受诸多因素的影响,将不可避免的产生损耗。更换失效的结晶器会给企业带来了巨大的经济损失,因此希望找到一种可以修复结晶器的办法,以减少企业的经济损失。本文以经过电铸修复的小方坯结晶器为研究对象,在考虑结晶器在连铸生产中的实际使用温度和使用时间的基础上,设计了100~400℃的保温温度和50~200小时的保温时间来模拟结晶器的服役条件,利用显微硬度计,扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)以及电子背散射衍射(EBSD)等技术对基材铬锆铜和铸层电铸铜的硬度以及微观组织进行测试分析,并在此基础上对电铸铜的耐磨性以及抗蠕变性能展开分析,对基于电铸技术的结晶器再制造技术工业可行性进行探讨。经过研究后发现:基体铬锆铜和电铸铜的硬度值都会随着服役温度的升高而降低,但是电铸铜的硬度值始终高于基体铬锆铜,表明电铸铜在高温服役条件下,相比基材铬锆铜仍然有较高的硬度;并且电铸铜比基体表现出更好的高温抗蠕变的性能。电铸铜在基体上沉积初始是晶粒尺寸在纳米级的等轴晶,铸层与基体结合部分存在内应力,随着沉积厚度的增加晶粒尺寸逐渐增大到微米级的柱状晶。原始试样中细小等轴晶中主要存在的亚结构为位错,柱状晶的亚结构为孪晶。相同服役温度不同服役时间的试样以及不同服役温度相同服役时间试样的铸层电铸铜中都存在大量的以{111}为孪晶面的∑3共格孪晶界,其次是以{110}为孪晶面的∑9非共格孪晶界。原始试样以及经过300℃200 h和400℃200 h服役的试样,基体和铸层电铸铜的晶粒大小随着服役温度的升高而增大,在300℃到400℃时,晶粒尺寸增加明显;铸层都存在沿沉积方向上的<111>织构,织构强度同样随着服役温度的升高而降低。两者都对应着硬度值的变化;300℃下50 h、100 h和150 h的试样铸层硬度值先减后增,晶粒大小在50 h到100 h内增大,<111>织构强度降低,在100 h到150 h内铸层晶粒大小基本不变,但<111>方向的织构强度对应硬度值的变化,在100 h到150 h内增强。据此认为影响铸层电铸铜硬度值大小的因素主要有两个:晶粒大小和<111>方向织构强度。