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本文以双辊薄带连铸工艺为背景，采用有限元软件CALCOSOFT3D对Fe-0.4％C二元合金的薄带凝固过程微观组织形成进行了模拟。采用两套不同的网格分别用来计算热流与品粒生长，宏观温度场计算采用较粗的网格进行划分计算，较细小的网格进行微观组织模拟计算。宏观温度场和微观生长过程之间的联系采用“全”耦合模式。此外，微观组织模拟形核模型采用Rappaz等提出的连续性形核模型，生长模型采用KGT模型。
本文对双辊薄带连铸过程中Fe-0.4％C合金薄带凝固微观组织的模拟计算，主要考察了工艺参数如浇注温度，冷却条件以及金属材料的凝固参数如形核过冷度、形核密度和标准方差等对最终晶粒组织的影响，同时本文还对有/无自然对流情况进行了对比。结论如下：
(1)对文献中的Fe-0.4％C合金实验结果及Al-4.5％Cu合金凝固实验结果进行了相应模拟，模拟结果与实验结果吻合较好。
(2)改变工艺参数发现：1、低过热度时，凝固界面前沿会有粗大等轴晶出现，易发生CET转变，随着过热度增大，凝固前沿等轴晶逐渐消失，柱状晶逐渐占据主要地位。2、对流换热系数小时，溶液凝固较慢，凝固界面前沿晶核容易长大为等轴晶，随着对流换热系数增大，壁面柱状晶迅速长大，获得的组织以柱状晶为主。模拟结果显示，晶粒组织生长演变规律与文献中实验结果描述相近。
(3) 凝固参数对金属微观组织影响：1、在一定范围内改变溶液内部平均形核过冷度值大小，对最终品粒组织影响有限；2、低形核密度，组织以柱状晶为主，增大形核密度，柱状晶粗大等轴品共存，当形核密度继续增大，可获得完全细小等轴晶组织；3、壁面形核密度增大，柱状晶一次枝晶问距逐渐减小，晶粒密度增大。
(4)因为模型空间尺寸较小，自然对流引起的速度数量级仅为10-5m/s，所以宏观上看温度场及微观组织变化不明显。