Tytuł pozycji:
Chemical Homogenization Of Liquid Steel Flowed Through Continuous Casting Slab Tundish During Alloying Process
This paper presents the results of research on the behaviour of an alloy addition in steel flowing through the tundish used for casting slabs. The device under examination is a wedge-shaped single-nozzle tundish of a capacity of 30 Mg. Due to the complexity of alloy addition dissolution and dispersion in metallurgical processes, a decision was made to use the Species Model available within the Ansys-Fluent® program. For describing the turbulence, the Realizable k-ɛ model was chosen. By defining the heat losses on respective planes making up the virtual model, the non-isothermal conditions existing during the flow of liquid steel through the tundish were considered. From the performed numerical simulations, the fields of steel flow and steel temperature and alloy addition concentration in the tundish working space were obtained. In order to accurately illustrate the process of chemical homogenization in the tundish working space, mixing curves were recorded. Based on the obtained results (mixing curves), the mixing time needed for achieving the 95% level of chemical homogenization was calculated.
Praca przedstawia wyniki badań zachowania się dodatku stopowego w stali przepływającej przez kadź pośrednią stosowaną do odlewania wlewków płaskich. Rozpatrywanym obiektem jest jedno-wylewowa kadź pośrednia o kształcie klina i pojemności nominalnej 30 Mg. Do opisu zachowania się dodatku stopowego w ciekłej stali zastosowano model ”Species” dostępny w programie Ansys-Fluent®. Do opisu turbulencji zastosowano model Realizable k-ɛ. Poprzez zdefiniowanie strumieni cieplnych na poszczególnych płaszczyznach wirtualnego modelu otrzymano przepływ ciekłej stali przez kadź pośrednią w warunkach nieizotermicznych. Na podstawie wykonanych symulacji numerycznych otrzymano pola przepływu i temperatury ciekłej stali oraz rozkładu stężenia dodatku stopowego. W trakcie symulacji numerycznej zarejestrowano również krzywe mieszania. Na podstawie krzywych mieszania wyznaczono czas mieszania wymagany do osiągnięcia 95% poziomu homogenizacji chemicznej.
Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.
