复层铝合金铸坯直接冷却连续铸造的数值模拟研究

摘要

复层金属的制备是近年来材料科学的研究热点之一,其中直接冷却连续铸造制备复层铸坯的过程比较复杂,涉及的因素众多,包括两种不同成分的铝合金的浇注温度、水冷挡板的冷却强度、挡板冷却段的高度以及拉坯速度等。本文通过数值模拟的方法研究了各工艺参数对复层铸坯凝固过程的影响,并进行了相关的实验。模拟结果表明：挡板冷却强度、拉坯速度和挡板冷却段高度对芯层离开挡板时的有效厚度及其分布均匀性具有较大影响。而3003合金浇注温度对铸坯凝固过程影响不大.实验结果表明：当3003合金浇注温度为710℃,4004合金浇注温度为570℃,拉坯速度为70 mm·min-1,挡板冷却段高度为20mm,挡板冷却水流量为250l/h时,获得了界面复合良好的复层铸坯.