權利要求
1.控制高溫合金偏析的真空電弧重熔3D模型，其特征在于：包括真空電弧重熔高溫合金的凝固傳熱宏觀模型、凝固鑄錠微觀模型和冶煉工藝參數模型； 所述凝固傳熱宏觀模型包括熔煉合金液與凝固鑄錠之間的對流傳熱模型、凝固鑄錠內部的傳導傳熱模型、凝固鑄錠與結晶器內壁之間的傳熱模型、結晶器內壁與外壁之間的傳導傳熱模型、結晶器外壁與冷卻循環水之間的對流傳熱模型； 所述凝固鑄錠微觀模型包括傳熱模型、傳質模型、晶面曲率模型、晶粒形核模型、二次枝晶間距模型、枝晶生長動力學模型。
2.根據權利要求1所述的控制高溫合金偏析的真空電弧重熔3D模型，其特征在于：所述凝固傳熱宏觀模型如下式(1-1)所示； （1-1）； 式（1-1）中， ρ表示合金的密度，單位為kg?m -3；Cp表示合金的定壓比熱容，單位為kJ/(kg?K)；T表示真空電弧重熔過程中傳熱環節的傳熱溫度，單位為K；t表示時間，單位為s；λ表示熱導率，單位為W/(m?K)；Q表示熱源項，單位為W?m -3；x、y、z表示傳熱環節中傳熱方向的三維坐標。
3.根據權利要求2所述的控制高溫合金偏析的真空電弧重熔3D模型，其特征在于：熱源項Q表示在模擬鑄錠凝固過程中表示凝固潛熱放出的熱量，假定單位體積、單位時間內固相率為 ，則鑄錠凝固過程中釋放出的熱量 Q為： （1-2）； 式（1-2）中， H表示凝固潛熱，單位為W?m -3； 表示固相率； 將上述式（1-2）代入式（1-1）可得式（1-3）： （1-3）。
4.根據權利要求1所述的控制高溫合金偏析的真空電弧重熔3D模型，其特征在于：所述熔煉合金液與凝固鑄錠之間的對流傳熱模型如下式(1-4)所示： （1-4）； 式（1-4）中 ，T 1-T 2表示合金液與凝固鑄錠的溫度梯度，單位為K，其中T 1表示，合金液的溫度，單位為K，T 2表示凝固鑄錠靠近合金液一側的溫度，單位為K；h 1表示熔煉合金液與凝固鑄錠之間的對流換熱系數，單位為W?m -2?K -1； 所述凝固鑄錠
聲明：
“控制高溫合金偏析的真空電弧重熔3D模型及控制方法” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：北京鋼研高納科技股份有限公司
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2025年07月09日 ~ 11日 
