基于Matlab的Q345鋼連鑄坯凝固微觀組織數(shù)值模擬.pdf

1、隨著連鑄技術(shù)的發(fā)展，如何有效地提高連鑄坯的質(zhì)量已成為連鑄生產(chǎn)研究的主要方向。連鑄坯微觀凝固組織對(duì)鋼的機(jī)械性能和加工性能影響很大，因此對(duì)連鑄坯微觀凝固組織進(jìn)行數(shù)值模擬是非常有意義的。
　　本文以某鋼廠斷面直徑為250mm的連鑄圓坯為研究對(duì)象，采用有限差分法建立宏觀溫度場(chǎng)模型，運(yùn)用元胞自動(dòng)機(jī)法建立微觀凝固組織模型。采用Matlab軟件對(duì)上述模型進(jìn)行Q345鋼連鑄坯微觀組織的仿真模擬。
　　本文根據(jù)相關(guān)的文獻(xiàn)資料對(duì)物性參數(shù)以及形核

2、參數(shù)進(jìn)行修正。將相關(guān)的參數(shù)帶入程序進(jìn)行計(jì)算，得到了清晰的凝固組織結(jié)構(gòu)。取得某鋼廠的Q345鋼連鑄坯樣品，對(duì)試樣進(jìn)行腐蝕，在光學(xué)顯微鏡下進(jìn)行金相分析，與相應(yīng)的模擬結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，模擬結(jié)果的圖像形貌與金相實(shí)驗(yàn)結(jié)果較為接近。因此，該模型能夠較好的反映出晶粒的形態(tài)與大小。
　　模擬結(jié)果非常清楚的顯示了等軸晶、柱狀晶的分布位置，以及在不同平均形核過(guò)冷度下的等軸晶率變化的規(guī)律，并分析了澆注溫度、冷卻強(qiáng)度和拉速對(duì)等軸晶率的影響。
　　研究結(jié)