真空电弧重熔GH4061凝固过程的数值模拟

Numerical Simulation of Solidification Process of Vacuum Arc Remelting GH4061

摘要: 真空电弧重熔是一个复杂的物理化学过程，通过利用计算机模拟软件可以有效预测工艺参数对铸锭质量的影响。本研究利用MeltFlow-VAR对铸锭进行了温度场、液相分数场和枝晶臂间距的模拟，铸锭的温度场和熔池形貌都表明熔池是由浅至深再到稳定的一个过程，随着熔炼速度从3.6 kg/min增长到4.3 kg/min和5.0 kg/min，熔池深度从156 mm增加到174 mm和188 mm，糊状区深度从134 mm增加到150 mm和165 mm。铸锭的枝晶臂间距大小从中间向两边不断减小，一次枝晶臂间距在距离铸锭顶部0.15 m附近达到最大值，二次枝晶臂间距在距离铸锭顶部0.32 m附近达到最大值。通过本项研究为实际的工艺参数提供依据。