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《雙輥薄帶連鑄凝固組織模擬微觀模型的驗證.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第33卷第7期材料熱處理學報V01.33NO.72012年7月TRANSACTIONSOFMATERIALSANDHEATTREATMENTJuly2012雙輥薄帶連鑄凝固組織模擬微觀模型的驗證陳守東,陳敬超(昆明理工大學,稀貴及有色金屬先進材料教育部重點實驗室,云南省新材料制備與加工重點實驗室,云南昆明650093)摘要:以雙輥薄帶連續(xù)鑄軋工藝凝固過程為基礎(chǔ),基于金屬凝固的基本原理,并運用現(xiàn)代計算機仿真技術(shù)建立了雙輥薄帶連鑄凝固過程的異質(zhì)形核、修正的枝晶尖端生長動力學、柱狀晶向等軸晶生長轉(zhuǎn)變(CET)的解析模型以及基于元胞自動機(CA)的雙輥薄帶連續(xù)鑄軋凝固組織的仿真模
2、型,為雙輥薄帶連續(xù)鑄軋凝固組織形成的仿真模擬奠定了基礎(chǔ),同時利用鋁合金雙輥薄帶連續(xù)鑄軋組織凝固過程驗證了數(shù)學模擬的可行性。結(jié)果表明:可用建立的數(shù)學模型模擬預(yù)測鑄軋工藝參數(shù)對雙輥連續(xù)鑄軋薄帶凝固組織的影響。關(guān)鍵詞:雙輥連續(xù)鑄軋;凝固組織;數(shù)值模擬;微觀模型;實驗驗證中圖分類號:TG249.7文獻標志碼:A文章編號:1009—6264(2012)07—0153—06Validationofmicromodelforsolidificationprocessoftwin.rollcontinuouscastingthinstripCHENShou—dong.CHENJing.c
3、hao(KeyLaboratoryofAdvanceMaterialofRarePreciousandNonferrousMetals,EducationMinistryofChina.KevLaboratoryofAdvancedMaterialsofYunnanProvince,KunmingUniversityofScienceandTechnology,Kunming650093,China)Abstract:Basedonthesolidificationoftwin—rollcontinuouscastingthinstrip,theanalyticalmod
4、elofheterogeneousnucleation,theamendedgrowthkineticsofdendritetipandcolunmartoequiaxedtransition(CET)ofdendriteduringtwin—rollcontinuouscastingthinstripsolidificationwereestablishedbymeansoftheprincipleofmetalsolidificationandmoderncomputeremulationaltechnique,andbasedoncellularautomaton,
5、theemulationalmodeloftwin—rollcontinuouscastingthinstripsolidificationwasestablished.Thebasisfortheemulationalsimulationoftwin—rollcastingthinstripsolidificationstructureisprovided,andthemathematicalsimulationfeasibilityisconfirmedbyexperiments.Itisfoundthattheestablishedmathematicalmodel
6、isreliable,anditcanbeusedtopredicttheinfluenceofcastingparametersonsolidificationstructureoftwin—rollcontinuouscastingthinstrip.Keywords:twin—rollcontinuouscasting;solidificationstructure;numericalsimulation;micro—model;experimentalvalidation雙輥薄帶連續(xù)鑄軋技術(shù)是冶金及材料領(lǐng)域的一前,對雙輥連續(xù)鑄軋薄帶凝固組織形成的微觀模型研項前沿技
7、術(shù),具有簡化生產(chǎn)工序、縮短生產(chǎn)周期、減少究很少,而且已建立的微觀模型是建立在大量的假設(shè)設(shè)備投資、降低生產(chǎn)成本等優(yōu)點。近十幾年里該項技上的,對實際的雙輥連續(xù)鑄軋金屬凝固微觀組織形成術(shù)取得了很大的進展,但目前在工業(yè)化應(yīng)用方面主要過程還不能精確的再顯和定量的預(yù)測。國內(nèi)外學者存在著薄帶的質(zhì)量較差和質(zhì)量不穩(wěn)定等問題,其中薄針對常規(guī)鑄造和快速凝固已建立了相應(yīng)的微觀數(shù)學帶凝固組織對薄帶質(zhì)量有非常重要的影響。目模型,如LKT模型和KGT模型,同時,多數(shù)學者都沒有考慮到雙輥連續(xù)鑄軋工藝過程中熔體的流動沖收稿日期:2011-07-07;修訂日期: