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作者：史祎涵;孟祥宁;金怡然;生月伟;
单位：东北大学冶金学院;
摘要：基于金属凝固和元胞自动机(CA)原理，提出了钢凝固过程柱状晶生长与夹杂物跨尺度的耦合模型及算法，并与Lipton-Glicksman-Kurz(LGK)解进行对比验证，还利用CA耦合模型模拟了Fe-C-Nb-N合金凝固过程中的柱状晶生长与NbN析出情况.结果表明：跨尺度CA耦合模型可以准确地模拟Fe-C-Nb-N体系柱状晶生长及夹杂物析出过程；在模拟柱状晶的生长过程中，当固相率达到0.53时，枝晶竞争生长明显并存在二次枝晶生长，当固相率达到0.71时，NbN开始析出；在NbN析出过程中，NbN呈点球状或不规则形貌，粒径为0.3～2.8μm,这与实验结果较为吻合.
关键词：元胞自动机;LGK模型;枝晶生长;夹杂物析出
基金资助：国家自然科学基金资助项目(52074071)
