一种预测包晶钢凝固过程相变的相场模拟方法

    公开(公告)号:CN108038342A

    公开(公告)日:2018-05-15

    申请号:CN201810070122.6

    申请日:2018-01-24

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明公开一种预测包晶钢凝固过程相变的相场模拟方法,其包括以下步骤:S1、获取凝固过程中各相的自由能密度,采用高温激光扫描共聚焦显微镜原位观察实验并结合DSC同步热分析仪,获得固/液和固/固界面移动动力学参数及微观形貌的演变行为;S2、根据自由能密度及动力学参数,建立相场模型,通过相场控制方程计算相场控制参数结果值;S3、耦合溶质场控制方程,计算溶质场控制参数结果值;S4、将前述的两个控制参数结果值进行可视化处理,获得包晶钢凝固过程的相变图像。本发明能够再现包晶钢凝固过程包晶反应和转变,为控制相变所起的热裂行为提供可视化的预测方法,能够为包晶钢连铸坯表面裂纹控制和高效连铸生产提供理论指导。

    一种大方坯连铸旋流水口的设计方法

    公开(公告)号:CN108345737B

    公开(公告)日:2020-06-05

    申请号:CN201810111902.0

    申请日:2018-02-05

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及一种大方坯连铸旋流水口的设计方法,该方法是通过造型软件Gambit和流体计算软件Ansys Fluent相结合对钢液在所建的三维数学模型中流动进行模拟,计算完后提取结晶器电磁搅拌器中心附近,铸坯宽面方向和窄面方向切向速度分布数据并分析,进行改进原有大方坯连铸旋流水口出口的高度和倾角,以此获得较小的铸坯宽面和窄面方向的切向速度差,从而得到更加合适的大方坯旋流水口出口的高度和倾角。通过本发明设计方法获得的大方坯连铸旋流水口出口的最佳高度和倾斜角度,改进大方坯在连铸过程中流场分布,从而提高铸坯质量。

    一种大方坯连铸旋流水口的设计方法

    公开(公告)号:CN108345737A

    公开(公告)日:2018-07-31

    申请号:CN201810111902.0

    申请日:2018-02-05

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及一种大方坯连铸旋流水口的设计方法,该方法是通过造型软件Gambit和流体计算软件Ansys Fluent相结合对钢液在所建的三维数学模型中流动进行模拟,计算完后提取结晶器电磁搅拌器中心附近,铸坯宽面方向和窄面方向切向速度分布数据并分析,进行改进原有大方坯连铸旋流水口出口的高度和倾角,以此获得较小的铸坯宽面和窄面方向的切向速度差,从而得到更加合适的大方坯旋流水口出口的高度和倾角。通过本发明设计方法获得的大方坯连铸旋流水口出口的最佳高度和倾斜角度,改进大方坯在连铸过程中流场分布,从而提高铸坯质量。

    一种连铸坯枝晶生长方向的预测方法

    公开(公告)号:CN108171008A

    公开(公告)日:2018-06-15

    申请号:CN201810064425.7

    申请日:2018-01-23

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及一种连铸坯枝晶生长方向的预测方法,该方法首先选取连铸坯中枝晶形貌全部为柱状晶的小方块,沿其体对角线进行切割,枝晶腐蚀实验后,统计各个面上的一次枝晶间距和斜截面的面积和晶粒个数,结合数学的空间几何关系建立关系式,计算出实际的一次枝晶的水平偏转角和垂直偏转角,在此基础上,得出柱状晶的生长方向的偏转角,用于定量表征连铸坯中一次枝晶的生长方向。本发明方法对阐述连铸坯凝固组织生长和溶质偏析行为具有重要的意义;同时能够为连铸坯凝固组织和成分均质化控制提供理论指导。

    一种预测包晶钢凝固过程相变的相场模拟方法

    公开(公告)号:CN108038342B

    公开(公告)日:2020-01-24

    申请号:CN201810070122.6

    申请日:2018-01-24

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明公开一种预测包晶钢凝固过程相变的相场模拟方法,其包括以下步骤:S1、获取凝固过程中各相的自由能密度,采用高温激光扫描共聚焦显微镜原位观察实验并结合DSC同步热分析仪,获得固/液和固/固界面移动动力学参数及微观形貌的演变行为;S2、根据自由能密度及动力学参数,建立相场模型,通过相场控制方程计算相场控制参数结果值;S3、耦合溶质场控制方程,计算溶质场控制参数结果值;S4、将前述的两个控制参数结果值进行可视化处理,获得包晶钢凝固过程的相变图像。本发明能够再现包晶钢凝固过程包晶反应和转变,为控制相变所起的热裂行为提供可视化的预测方法,能够为包晶钢连铸坯表面裂纹控制和高效连铸生产提供理论指导。

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