CuSi3Mn_合金上引连铸工艺参数的研究.pdfVIP

第14卷第6期有色金属科学与工程Vol.14，No.6

2023年12月NonferrousMetalsScienceandEngineeringDec.2023

文章编号：1674-9669（2023）06-0833-10DOI：10.13264/j.cnki.ysjskx.2023.06.011

引文格式：胡玉军，张迎晖，艾迪，等.CuSi3Mn合金上引连铸工艺参数的研究[J].有色金属科学与工程，2023，14(6)：833-842.

CuSi3Mn合金上引连铸工艺参数的研究

1，2*111，23

胡玉军，张迎晖，艾迪，张兵，旷军平

（1.江西理工大学材料冶金化学学部，江西赣州341000；2.江西师范高等专科学校航空工程学院，江西鹰潭335000；

3.江西广信新材料股份有限公司，江西鹰潭335000）

摘要：CuSi3Mn合金是一种可适用于异种金属（铜与钢）焊接且性能优越的焊接材料，然而该合金凝

固区间宽、黏度大，上引连铸生产过程易出现表面裂纹、凹坑和断杆等问题。为此，采用ProCast有限

元软件对上引连铸CuSi3Mn合金杆成形过程进行数值模拟，研究了模具结构、上引温度、上引速度和

合金成分对上引连铸过程中合金糊状区深度和凝固组织的影响规律。结果表明，适当降低Si含量，提

高Mn含量和上引速度，有利于细化晶粒，提高等轴晶率；降低一冷区高度和减小模具厚度、提高上引

温度，可减小糊状区深度，有利于凝固组织稳定生长，但铸坯晶粒尺寸增大，等轴晶率降低。在合金Si

含量为2.8%~3.0%（质量分数）、Mn含量为1.0%~1.2%（质量分数），采用4号模具，控制上引速度

为4~5mm/s，上引温度为1040~1140℃的较优条件下，可成功生产出质量合格的CuSi3Mn合金杆。

关键词：CuSi3Mn合金；上引连铸；数值模拟；糊状区；凝固组织

中图分类号：TG291；TG146.11文献标志码：A

ResearchonprocessparametersofCuSi3Mnalloyunder

upwardcontinuouscasting

HUYujun,ZHANGYinghui,AIDi,ZHANGBing,KUANGJunping

1,2*111,23

（1.FacultyofMaterials，MetallurgyandChemistry，JiangxiUniversityofScienceandTechnology，Ganzhou341000，Jiangxi，China；

2.SchoolofAeronauticalEngineering，JiangxiTeachersCollege，Yingtan335000，Jiangxi，China；

3.JiangxiGuangxinNewMaterialsCo.，Ltd.，Yingtan335000，Jiangxi，China）

Abstract:

surfacecracks,pits,brokenrodsintheproductionofupwardcontinuouscasting.Inthispaper,ProCastfinite

onthedepthofthem