连铸碳钢固液共存态流变学模型及亚微观机制研究

针对钢凝固温区温度高、易氧化且对小载荷敏感等特殊性，自制出适合这一工况特点的凝固过程粘弹塑性流变力学特性综合测试装置。由此对连续碳钢、316不锈钢等多种合金在凝固温区不同温度段的蠕变及反蠕变规律进行了测试与分析。综合表明：合金在凝固温区为复杂的粘弹塑性体；与现有的非牛顿体流变模型有较大差异。其中在近液相线与近固相线温度段可以近似用弹、粘弹明亮粘塑性串联复合的五元模型描述；而在凝固中间温区的行为具有特殊性，必须用弹塑、粘弹及粘塑性串联复合的六元模型描述。由此，建立了合金凝固温区新的流变力学本构方程；并提出了“凝固亚稳态弱结构”的概念对流变特性进行了分析。从研究手段及模型分析两方面丰富了凝固流变学这一新学科。