基于拓展连续模型的2024铝合金半连铸过程中的宏观偏析数值模拟（英文）

采用拓展连续模型预测大尺寸2024铝合金半连铸铸锭的Cu和Mg元素的偏析分布。该模型耦合宏观传输方程与近似相图的微观偏析模型来预测铸锭宏观偏析,并探讨传输机制对宏观偏析形成的影响。模拟结果表明,从铸锭中心到铸锭表面Cu元素和Mg元素具有相似的偏析分布,铸锭中心与紧邻铸锭表面的区域呈现负偏析分布,而铸锭表面和铸锭1/2半径处显示一定程度低估的正偏析分布,并详细分析导致此结果的原因。此外,在三元铝合金中由于第三组元Mg元素的影响,Cu元素的偏析相较铝铜二元合金中Cu元素的偏析要轻。计算结果表明预测值与文献实验结果基本一致。