平面流铸制备Fe-3%Si硅钢微观组织的数值模拟

作     者：宫晓威 常庆明 常佳琦 鲍思前 GONG Xiaowei;CHANG Qingming;CHANG Jiaqi;BAO Siqian

作者机构：武汉科技大学材料学部武汉430081 武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室武汉430081 

出 版 物：《材料导报》 (Materials Reports)

年 卷 期：2025年第39卷第2期

页      面：220-226页

核心收录：

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家重点研发计划(2021YFB3800501) 

主　　题：平面流铸 数值模拟 硅钢 微观组织 柱状晶 

摘      要：针对平面流铸工艺的特点,通过元胞自动机和有限元模型模拟分析Fe-3%Si硅钢平面流铸过程的传热、凝固和晶粒生长过程。当熔潭达到稳定时,在熔潭内部的上、下半月面附近观察到不同程度的涡流现象;熔体接触冷却辊开始凝固并形成稳定薄带;薄带组织主要由贴辊面附近先形成的等轴晶薄层和随后形成的柱状晶组成;贴辊面晶粒尺寸为3~5μm,自由面晶粒尺寸为7~11μm。增大过热度和喷嘴速度都会使晶粒尺寸增大,柱状晶比例增大;而提高换热系数和冷却辊转速会使晶粒尺寸减小,柱状晶比例减小。