易切削钢9SMn28凝固过程的CAFE法模拟

王金龙^1,2，王福明¹，李长荣³，张炯明¹

1. 北京科技大学冶金与生态工程学院2. 内蒙古农业大学食品科学与工程学院3. 北京科技大学材料科学与工程学院

摘 要：为了耦合缩孔和疏松模拟凝固过程三维微观组织,对元胞自动机--有限元（CAFE）法的物理本质和数值计算方法进行了分析,采用CAFE法对易切削钢9SMn28铸件进行了凝固过程、缩孔和疏松及三维微观组织的模拟.模拟结果表明:在空冷条件下,铸件表层的凝固是在连续降温过程中进行的,内部是先等温凝固,后降温凝固;缩孔和疏松模拟结果与实际铸件的基本相符;实现了9SMn28合金三维微观组织的模拟,模拟结果与实验吻合较好.

关键词：易切削钢;凝固过程;微观组织;数值模拟;