【技术实现步骤摘要】
一种基于复合仿真修正的铸坯元素偏析预测方法
[0001]本专利技术属于铸坯元素偏析分析领域，尤其涉及一种基于复合仿真修正的铸坯元素偏析预测方法。
技术介绍
[0002]铸坯溶质元素偏析是一种常见的、无法避免的铸坯缺陷，偏析严重时容易导致钢材各段的性能存在很大差异。一般地，铸造工艺对铸坯元素偏析有非常显著的影响，通过工艺调整，可以将铸坯的元素偏析控制在合理的范围内，但采用实验方法进行工艺筛选成本高、效率低，往往采用数值仿真方法进行铸坯溶质元素偏析的预测。目前，有关溶质元素偏析的仿真预测已有一些研究，然而这些研究大都存在以下问题，如：1)在偏析预测仿真所进行的边界条件设定中，有关铸坯温度或固相率的变化规律与实际铸坯存在一定误差，导致预测结果的精度不高；2)凝固过程中元素的扩散主要受到温度场、溶质场及相场的影响，是一个三场控制下的物理过程，而以往的研究所采用的模型大多涉及温度场和溶质场，未能将相场耦合进仿真计算中；3)即使将相场耦合进计算模型中，由于仿真手段单一，这些研究仅能反映微区枝晶的生长特性，无法得到宏观偏析的结果；4)目前...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于复合仿真修正的铸坯元素偏析预测方法，其特征在于，包括以下步骤：1)针对特定成分及截面尺寸的钢种，对特定工艺制度下的铸造过程，采用数值仿真软件，进行多物理场耦合数值仿真，得到铸坯表面某处的温度变化曲线、该处铸坯芯部的温度变化曲线以及该处铸坯从表面到芯部的固相率变化曲线；2)将步骤1)得到的该处铸坯芯部温度变化曲线拟合为数学模型一，将得到的铸坯同一位置处的从铸坯表面到芯部的固相率变化曲线拟合为数学模型二，数学模型一和数学模型二被称为“温
‑
凝模型”；3)铸造生产现场选取与步骤1)相同工艺条件下生产的，成分和尺寸也与步骤1)中铸坯相同，铸造过程中，对与步骤1)中相同位置处铸坯表面的温度变化进行采集，采集后绘制成铸坯表面温度变化曲线，与步骤1)中通过数值模拟得到的铸坯表面该处的温度变化曲线进行对比，从而对步骤1)中的数值仿真模型进行修正，直至通过修正后的铸造过程数值仿真得到的该处铸坯表面温度变化曲线结果与采集得到的该处铸坯表面温度变化曲线完全一致；最后，再对步骤1)中铸造过程进行数值仿真，并再次通过步骤2)得到“温
‑
凝模型”；4)将步骤3)中的“温
‑
凝模型”，作为控制程序...
【专利技术属性】
技术研发人员：潘栋，郭庆涛，张凯伦，于赋志，李宇婷，肖玉宝，
申请(专利权)人：鞍钢集团北京研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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