ASTM A216 WCA铸钢凝固及冷却过程相变的CA模拟

摘要

结合Thermo-Calc和Dictra软件考虑了多组元条件下的凝固和溶质扩散过程,建立了元胞自动机(CA)模型,对ASTM A216 WCA铸钢凝固及后续冷却过程的相变进行了模拟.设计了阶梯形试件进行浇注与测温实验,并用OM和SEM观察了铸态试件不同部位的微观组织,测定了先共析α铁素体的含量及其晶粒尺寸、珠光体的层片间距,并将数值模拟结果和实验结果进行了对比,分析了冷却条件对铸态微观组织的影响.结果表明,模拟结果与实验结果符合良好,随冷却速率的增大,先共析α铁素体的含量增加,同时,先共析α铁素体的平均晶粒尺寸和珠光体的平均层片间距减小.