薄板坯连铸凝固过程中宏观偏析的数值模拟

摘要

建立了连铸凝固宏观传输过程的温度场、溶质场、紊流流场模型 ,并对其进行了耦合求解。模拟分析了薄板坯凝固过程和宏观偏析的形成过程。计算表明 ,浸入式水口射流冲击到结晶器窄壁后形成上下两股回流 ,液相的紊流流动对传热、传质等都有显著的影响。随凝固的进行 ,液相中的溶质不断富集 ,最终在铸坯的中心区域形成宏观偏析。采用Schneider等的溶质传输模型 ,计算了固相溶质逆扩散对糊状区及固相溶质分布的影响。