该文以Al-7％Si铸造合金为研究对象,对其微观组织形成进行了模拟计算.以凝固过程的传热、传质、流动和结晶理论为基础,建立了传热、传质与非均质形核、生长和组织形态转变动力学统一的数学模型.模拟了铸件成型过程中的宏观温度及溶质浓度场.在形核模型中以非均质形核为主,在枝晶尖端生长模型中使用了描述二元合金枝晶生长过程的KGT模型.该文采用了Cellular Automaton方法对模拟结果进行了后处理,该方法考虑了枝晶的结晶特征和组织形态.特别是枝晶择优生长取向的影响,真实的再现了表层细等轴晶形核生长,柱状晶竞争生长和抑制过程,中间区域等轴晶的形核与生长、阻碍与吞并过程以及柱状晶区向等轴晶区过渡过程.针对试样的截面组织,将Al-7％Si凝固组织的初生α相的晶体形貌与截面组织联系起来,使人们通过截面组织可以更清楚的了解晶体在三维空间的生长情况,模拟结果证明初生α相以柱面生长方式生长,其截面组织形貌为圆形、椭圆形和蔷薇形.同实验所观察到的金相组织相吻合.