小方坯碳偏析模拟研究

作者：董志成^*; 张炯明; 马海涛

来源：有色金属科学与工程, 2019, 10(05): 40-112.

DOI：10.13264/j.cnki.ysjskx.2019.05.007

• 结晶器
• 模拟
• 溶质分布
• 方坯

基于Fluent建立了150 mm×150 mm结晶器的三维模型,模拟计算了结晶器内流场、温度场及溶质分布的变化,并对二冷区宏观偏析进行了模拟.结果发现,结晶器角部传热方式为二维传热,与表面一维传热相比凝固速度较快.结晶器角部钢液存在回流,同时弯月面处钢液也存在小的回流.受回流及凝固的影响,碳元素在结晶器内会重新分配,上部表现为正偏析、回流通道表现为负偏析.并且发现,由于固液相扩散系数的不同,直到凝固终点,铸坯冷却过程中都会存在环形负偏析.

• 单位
  北京科技大学; 钢铁冶金新技术国家重点实验室