在金属凝固过程中,不可避免地会产生由温度差或密度差所引起的浮力流及由凝固收缩引起的自然对流或外界的强制对流。金属的流动影响凝固过程的传热传质,改变了液态金属中的温度场和浓度场,并进一步影响凝固组织。因此深入研究合金在流场下的生长规律,以通过合理控制操作及工艺参数,获得所需的凝固组织结构及性能有着非常重要的意义。本文结合凝固理论,分别建立了Fe-C二元／三元合金流场下枝晶尖端生长动力学模型,并结合元胞自动机模型,对流场下枝晶偏斜生长行为进行研究。获得如下结论：(1)枝晶尖端生长速度随流动强度、流动方向与枝晶尖端生长方向间夹角及液相扩散系数的增大而增大,随合金元素的生长约束参数mjw0j(kj-1)及Gibbs-Thomson系数的增大而减小。(2)流场下多枝晶呈逆流偏斜生长趋势。增大流体流动速度和合金元素的生长约束参数均使枝晶生长偏向于逆流方向,进而增大枝晶生长的偏斜角度θ；而增大冷却速率则使枝晶生长的偏斜角度θ减小。其中,流体流动速度为主导因素,冷却速率的影响最弱。(3)采用Fe-C基三元合金枝晶尖端生长动力学模型结合元胞自动机模型预测的流场下枝晶的偏斜角度与Esaka和Okano等人Fe-C基多元合金的实验结果更符合。