第9期 白李国等：对22CMdH连铸坯微观组织及合金元素影响的数值模拟 .1095. 工艺参数)，分别模拟了SiMn,Cr和Mo等元素在 计算得到不同Si Mn,Cri和Mo元素含量条件下， 含量改变时，连铸坯的凝固组织结构，包括CET转 22CMH的液相线温度T、固相线温度T及枝晶尖 变位置及晶粒尺寸等的变化情况 端生长动力学参数，如表3所示.由此得到不同 在模拟过程中，以实际样品成分为基础，单一变 元素含量条件下22CMdH连铸坯凝固末端组织结 化Si Mn,Cr和Mo元素含量，根据如表1所示的 构如图4~图7所示，与其对应的晶粒数目及平均 22CMH钢种要求成分范围确定变化浓度梯度，经 晶粒尺寸见表4 表3不同合金元素条件下实验钢种的T、T及s Table 3 T Ts and as of experinental steels different albying ekments S质量 Mn质量 编号 分数% T心 Ts/C s/(10-5ms.K-3 编号 TLIC a/(10-5ms.K3) 分数% Ts/C Si 0.148 1515 1466 1.221 Mn 0.531 1515 1465 1.159 Se 0.248 1513 1464 1.100 Mre 0.731 1513 1464 1.100 Sis 0.348 1512 1461 0.988 Mns 0.931 1512 1462 1.044 Mo质量 编号 TL IC 分数的 Ts/C s/10m·s1.k-3 编号 Cr质量 Ts/C 分数% TL/C a10-5ms.k-3) Mo 0.1655 1514 1466 1.123 Cn 0.816 1514 1464 1.102 Moz 0.3655 1513 1464 1.100 C电 1.016 1513 1464 1.100 M 0.5655 1513 1461 1.067 Cs 1.216 1513 1464 1.098 图4s不同质量分数时微观组织·(a)Si0.148%;(b)se0.248%;(c）S0.348% Fig 4 Micmostnictures at different Si contents (a)Si 0.148%:(b)Si0.248%;(c)Si 0.348% 图5Mn不同质量分数微观组织图·(a)Mm0.531%;(b)Me0.731%;(c)Ms0.93% Fig 5 Micmstnicture of differentMn content chart (a)Mm 0.531%;(b)Mre 0.731%:(c)Mr 0.931% 图6M不同质量分数时微观组织·(a)Mo0.1655%;(b)M20.3655%:(c)Ms0.5655% Fig 6 M icmstnichires at different Mo contents (a)Ma 0.1655%:(b)Moe 0.3655%:(c)Ma 0.5655%第 9期 白李国等： 对 22ＣｒＭｏＨ连铸坯微观组织及合金元素影响的数值模拟 工艺参数 ）‚分别模拟了 Ｓｉ、Ｍｎ、Ｃｒ和 Ｍｏ等元素在 含量改变时‚连铸坯的凝固组织结构‚包括 ＣＥＴ转 变位置及晶粒尺寸等的变化情况． 在模拟过程中‚以实际样品成分为基础‚单一变 化 Ｓｉ、Ｍｎ、Ｃｒ和 Ｍｏ元素含量‚根据如表 1所示的 22ＣｒＭｏＨ钢种要求成分范围确定变化浓度梯度．经 计算得到不同 Ｓｉ、Ｍｎ、Ｃｒ和 Ｍｏ元素含量条件下‚ 22ＣｒＭｏＨ的液相线温度 ＴＬ、固相线温度 ＴＳ及枝晶尖 端生长动力学参数 ａ3‚如表 3所示．由此得到不同 元素含量条件下 22ＣｒＭｏＨ连铸坯凝固末端组织结 构如图 4～图 7所示‚与其对应的晶粒数目及平均 晶粒尺寸见表 4． 表 3 不同合金元素条件下实验钢种的 ＴＬ、ＴＳ及 ａ3 Ｔａｂｌｅ3 ＴＬ‚ＴＳａｎｄａ3ｏｆｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｓｔｅｅｌｓｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｌｌｏｙｉｎｇｅｌｅｍｅｎｔｓ 编号 Ｓｉ质量 分数／％ ＴＬ／℃ ＴＳ／℃ ａ3／（10－5ｍ·ｓ－1·Ｋ－3） 编号 Ｍｎ质量 分数／％ ＴＬ／℃ ＴＳ／℃ ａ3／（10－5ｍ·ｓ－1·Ｋ－3） Ｓｉ1 0∙148 1515 1466 1∙221 Ｍｎ1 0∙531 1515 1465 1∙159 Ｓｉ2 0∙248 1513 1464 1∙100 Ｍｎ2 0∙731 1513 1464 1∙100 Ｓｉ3 0∙348 1512 1461 0∙988 Ｍｎ3 0∙931 1512 1462 1∙044 编号 Ｍｏ质量 分数／％ ＴＬ／℃ ＴＳ／℃ ａ3／（10－5ｍ·ｓ－1·Ｋ－3） 编号 Ｃｒ质量 分数／％ ＴＬ／℃ ＴＳ／℃ ａ3／（10－5ｍ·ｓ－1·Ｋ－3） Ｍｏ1 0∙1655 1514 1466 1∙123 Ｃｒ1 0∙816 1514 1464 1∙102 Ｍｏ2 0∙3655 1513 1464 1∙100 Ｃｒ2 1∙016 1513 1464 1∙100 Ｍｏ3 0∙5655 1513 1461 1∙067 Ｃｒ3 1∙216 1513 1464 1∙098 图 4 Ｓｉ不同质量分数时微观组织 ∙（ａ） Ｓｉ10∙148％；（ｂ） Ｓｉ20∙248％；（ｃ） Ｓｉ30∙348％ Ｆｉｇ．4 ＭｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔＳｉｃｏｎｔｅｎｔｓ：（ａ） Ｓｉ10∙148％；（ｂ） Ｓｉ20∙248％；（ｃ） Ｓｉ30∙348％ 图 5 Ｍｎ不同质量分数微观组织图 ∙（ａ） Ｍｎ10∙531％；（ｂ） Ｍｎ20∙731％；（ｃ） Ｍｎ30∙931％ Ｆｉｇ．5 ＭｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔＭｎｃｏｎｔｅｎｔｃｈａｒｔ：（ａ） Ｍｎ10∙531％；（ｂ） Ｍｎ20∙731％；（ｃ） Ｍｎ30∙931％ 图 6 Ｍｏ不同质量分数时微观组织 ∙（ａ） Ｍｏ10∙1655％；（ｂ） Ｍｏ20∙3655％；（ｃ） Ｍｏ30∙5655％ Ｆｉｇ．6 ＭｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔＭｏｃｏｎｔｅｎｔｓ：（ａ） Ｍｏ10∙1655％；（ｂ） Ｍｏ20∙3655％；（ｃ） Ｍｏ30∙5655％ ·1095·