Page 109 - 国外钢铁技术信息参考-2023年1月
P. 109
ᇏݓࣁඋ࿐߶
成搭桥的冷却板（冷铁）下部出现正偏析，表明铸造温度对正偏析形成的影响较ᇏݓࣁඋ࿐߶
于向与铸造相反方向移动的等轴晶的堆积或周围柱状晶的生长所引起。无论哪种
情况，图 24（b）所示由凝固收缩引起的搭桥区从底部向固相率较低区的流动均
易导致正偏析。同时，搭桥顶部高温区向低温区的流动容易导致负偏析。因此，
ᇏݓࣁඋ࿐߶
搭桥所导致的中心偏析表现为沿铸造方向排列的正偏析和负偏析。但是，如 2.4
节所述固液共存区流动引起的正偏析呈尖锐通道状，而负偏析则属于非局部集中
且空间和浓度较不确定的偏析。
搭桥偏析机理已经通过实验室规模 Al 合金铸造实验模型得以验证。用于形
小。另外，根据该铸造方案的元胞自动机法模拟可知搭桥上部形成负偏析而下部 ᇏݓࣁඋ࿐߶
形成负偏析。
ᇏݓࣁඋ࿐߶
本文以碳钢为对象，对宽 0.5m、长 2m 的二维区（网格尺寸：2mm）中搭桥
对偏析形成产生的影响进行了模拟研究。由于连铸尺寸具有对称性，2mm 的网格
尺寸小于中心偏析区尺寸并且能够再现 2.5 节所述偏析发展情况，因此，该尺寸
适用于研究连铸时产生的搭桥对中心偏析的影响。本文通过热力学数据库计算固
相和液相的平衡情况，并且在计算时纳入了凝固过程中分配系数的变化情况。
ᇏݓࣁඋ࿐߶
ᇏݓࣁඋ࿐߶
ᇏݓࣁඋ࿐߶
图 25 搭桥偏析形成模拟示例 （a）浓度变化（b）流动矢量 图中（a）到
ᇏݓࣁඋ࿐߶
（e）分别表示搭桥前、搭桥 20s、30s、35s 后和凝固结束时的状态
106
