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龙图腾网获悉东北大学申请的专利连铸过程先共析铁素体生长的实时预测方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115577595B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-01发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211395391.2，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权连铸过程先共析铁素体生长的实时预测方法是由祭程;张志达;陈义;朱苗勇设计研发完成，并于2022-11-09向国家知识产权局提交的专利申请。

本连铸过程先共析铁素体生长的实时预测方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种连铸过程先共析铁素体生长的实时预测方法，涉及铸坯组织预测技术领域。本发明考虑铸坯实际冷却过程中的温度变化情况，采用积分法对恒定冷速下的相变模型进行改进，使之适用于铸坯的实际生产过程。只需输入铸坯连铸过程中的温度履历就可以实现对铸坯全断面先共析铁素体的生长规律进行实时预测。本发明通过对铸坯全断面先共析铁素体生长的预测情况，可以指导工厂动态调整冷却工艺，同时工艺调整后的温度履历又可以作为输入条件继续计算新工艺下的先共析铁素体生长情况，实现理论计算与现场工艺的相互反馈。

本发明授权连铸过程先共析铁素体生长的实时预测方法在权利要求书中公布了：1.一种连铸过程先共析铁素体生长的实时预测方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1、建立连铸过程的传热有限元模型，根据传热有限元模型计算铸坯全断面的温度履历，温度数据的时间间隔为Δt； 步骤2、根据相变热膨胀实验测定不同温度下相变孕育期，拟合相变孕育期与温度的关系式； 步骤3、计算合金元素Mn对界面迁移的溶质阻力ΔGdis，如公式3所示： 参数参数其中是相界面中Mn元素的扩散系数，Vint为界面迁移速率，是铸坯的Mn的初始摩尔分数，参数参数参数δ为奥氏体铁素体相界面的一半，E0表示结合能，T为相变温度，表示Mn元素在奥氏体侧和铁素体侧的化学势和的一半，其中，表示Mn元素在铁素体侧的化学势，表示Mn元素在奥氏体侧的化学势； 步骤4、根据下式计算每摩尔原子的化学驱动力： 式中i是钢种合金元素；k是元素的数量，是元素i在相界面上传输的成分；和是元素i在奥氏体侧和铁素体侧的摩尔分数；和是元素i在相界面奥氏体侧和铁素体侧的化学势； 界面迁移过程的摩擦力ΔGfriction取决于界面迁移速率Vint和奥氏体铁素体界面固有迁移率Mint； ΔGfriction＝VintVmMint5 Mint＝2.7×1018exp-145000RT6 其中Vm是Fe元素的摩尔体积； 步骤5、采用吉布斯能量平衡方法，根据下式求解出接在特定条件下的界面迁移速率Vint，当方程有多个解时取最小解为最终解； ΔGchem＝ΔGfriction+ΔGdis7 其中特定条件是指一定温度下和奥氏体侧一定碳浓度下，这两种条件均随着计算过程的进行实时变化，根据实时情况，自动求解当前的界面迁移速率Vint； 步骤6、将奥氏体半径长度作为计算域，应用有限差分法将计算域划分为n个微元，在t时刻，相界面的位置为t时刻奥氏体侧的微元数量为微元长度铁素体侧的微元数量为铁素体侧微元数的碳摩尔分数均为Xt ,αγ，奥氏体内靠近界面的微元的碳摩尔分数为奥氏体内部的碳摩尔分数为再根据步骤3和4计算出当前时刻t的界面迁移速率其中n为Fe、C、Mn三种元素，n取3，R为气体常数，round为取整函数； 步骤7：在t+Δt时刻，界面迁移的距离此时的相界面位置奥氏体侧的微元数量为微元长度铁素体侧的微元数量为铁素体侧微元的碳摩尔分数均为Xt+Δt,αγ，微元重新划分后根据t时刻的碳摩尔分数计算t+Δt时刻的奥氏体侧碳摩尔分数； 步骤8：根据菲克第一定律计算t+Δt时刻的相界面碳富集和奥氏体侧碳扩散； 步骤9：以时间步长Δt循环计算，得出铸坯全断面在不同铸流位置的先共析铁素体膜厚度。

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