Untersuchung der Mechnismen zur strömungsinduzierten Emulgierung von Gießpulverschlacken in Stranggießkokillen

flsigger Stahl wird heute berwigend im strangie ßverfahren verarbeitet。在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国。Die gie ß -粉schicht ist dabei teilweise zu flflger Schlacke aufgeschmolzen。在der Kokille selbst bildet sich ine complex， turbulente Strömung des flisigen Stahls aus, die neben den kleinskaligen turbulenten Fluktuationen auch groch ßskalige kohärente Oszillationen aufweist。[1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1]Diese verursachen Oberflächen- und inenfehler and damit zum Teil erhebliche Qualitätseinbußen beim späteren endproduckt。在Ansätzen wissenschaftlich erfast和在Ansätzen wissenschaftlich erfast上，我们可以看到：Zusätzlich fehlen genaue kentnisse <s:1> Stoffdaten der flsigigen Schlackenphase f<e:1> r typische prozessstechnische temperature beriche, um diese Wechselwirkungen aus strömungsmechanischer and stahlmetallurgy ischer Sicht beschreiben zu können。在拉赫曼（Rahmen）的项目中，在金属化阶段的研究中，应该使用乳胶油和石蜡。大祖werden模具相关的Stoffwerte von Schlacke （Dichte, Viskositäten and Grenzflächenspannungen）的实验估计，模具Stoffwerte - and strömungsinduzierten wehselwirkungen和der Phasengrenze zwischen Schlacke和Stahl ' s hin zur Emulgierung von Schlackepartikeln的数值和实验模型分析和die Mechanismen der Emulgierung in Stahl-Schlacke- systemen beschribeen。德国冶金工程协会：德国冶金工程协会：德国冶金工程协会：德国冶金协会。Die Aufklärung der fgr Die emgierung kritischen Gießbedingung ermöglicht es, neue Gießverfahren zu entwickeln, in denen kritische Gießzustände gezielt vermieden werden können。Dadurch wind es möglich, höhere Reinheitsgrade von Stahl auch bei steigenden Gießgeschwindigkeiten zu erreichen。”

Flüssiger Stahl wird heute überwiegend im Stranggießverfahren verarbeitet. Ein wesentlicher Schritt im Herstellungsverfahren ist das kontinuierliche Vergießen des flüssigen Stahls über eine bodenlose, gekühlte Kokille, die durch eine Gießpulverschicht an der Schmelzenoberfläche gegenüber der Atmosphäre geschützt ist. Die Gießpulverschicht ist dabei teilweise zu flüssiger Schlacke aufgeschmolzen. In der Kokille selbst bildet sich eine komplexe, turbulente Strömung des flüssigen Stahls aus, die neben den kleinskaligen turbulenten Fluktuationen auch großskalige kohärente Oszillationen aufweist.Die Interaktion der Stahlströmung und der Gießpulverschicht an der Phasengrenze kann zur Emulgierung von Schlackepartikeln im Stahl führen. Diese verursachen Oberflächen- und Innenfehler und damit zum Teil erhebliche Qualitätseinbußen beim späteren Endprodukt. Allerdings sind die Wechselwirkungsprozesse zwischen der Stahlströmung und der Gießpulverschicht bisher nur in Ansätzen wissenschaftlich erfasst. Zusätzlich fehlen genaue Kenntnisse über die Stoffdaten der flüssigen Schlackenphase für typische prozesstechnische Temperaturbereiche, um diese Wechselwirkungen aus strömungsmechanischer und stahlmetallurgischer Sicht beschreiben zu können.Im Rahmen des beantragten Projektes wird deshalb der Emulgierungsvorgang der Schlacke in der metallischen Phase erforscht. Dazu werden die relevanten Stoffwerte von Schlacke (Dichte, Viskositäten und Grenzflächenspannungen) experimentell bestimmt, die stoff- und strömungsinduzierten Wechselwirkungen an der Phasengrenze zwischen Schlacke und Stahl bis hin zur Emulgierung von Schlackepartikeln in numerischen und experimentellen Modelluntersuchungen analysiert und die Mechanismen der Emulgierung in Stahl-Schlacke-Systemen beschrieben. Die Ergebnisse des beantragten Projektes bilden eine wesentliche Grundlage für zukünftige metallurgische Verfahren. Die Aufklärung der für die Emulgierung kritischen Gießbedingung ermöglicht es, neue Gießverfahren zu entwickeln, in denen kritische Gießzustände gezielt vermieden werden können. Dadurch wird es möglich, höhere Reinheitsgrade von Stahl auch bei steigenden Gießgeschwindigkeiten zu erreichen.“