Original Numerical Model of Chemical Heterogeneity of a Continuously Cast Steel Slab and its Relation to a Numerical Temperature Field Model

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216305%3A26210%2F17%3APU123037" target="_blank" >RIV/00216305:26210/17:PU123037 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Originální numerický model chemické heterogenity plynule lité ocelové bramy a jeho spojení s numerickým modelem teplotního pole

Original language description

Originální numerický model chemické heterogenity plynule lité ocelové bramy je založen na experimentálním měření na devíti vzorcích odebraných z charakteristických míst poloviny příčného řezu ztuhlé bramy. Na každém vzorku byla ve 101 bodech měřena koncentrace vybraných prvků (Al, Si, P, S, Ti, Cr, Mn) podél úsečky dlouhé 1000 μm. Pro sta- novení koncentrací prvků byl použit analytický komplex JEOL JXA 8600/KEVEX Delta V Sesame a metoda kvantita- tivní energiově disperzní mikroanalýzy. Z těchto koncentračních dat byly následně stanoveny základní krystalizační a segregační charakteristiky analyzovaných prvků (distribuční křivka dendritické segregace, efektivní rozdělovací koefi- cient, index heterogenity) a hodnocena chemická heterogenita ocelové bramy. Bylo zjištěno, že všechny analyzované prvky segregují v průběhu tuhnutí do mezidendritické taveniny, že dendritická heterogenita analyzovaných prvků je poměrně vysoká a klesá v posloupnosti prvků S, Al, P, Ti, Si, Cr, Mn a že efektivní rozdělovací koeficient počítaný dle původního matematického modelu v sobě zahrnuje jak vliv segregace během krystalizace, tak vliv homogenizace (v průběhu tuhnutí i chladnutí oceli). Originální model teplotního pole plynule lité ocelové bramy a jeho aplikace ukázaly na souvislost s modelem che- mické heterogenity a na vnější i vnitřní konzistenci obou modelů. Řešení teplotního pole vytváří základní východisko k aplikaci modelu chemické heterogenity a ke spojení obou modelů na základě znalosti bezrozměrného Fourierova kriteria podobnosti Fo* pro přenos hmoty. K objasnění příčinných souvislostí mezi tímto kritériem a efektivním roz- dělovacím koeficientem kef a indexem dendritické mikroheterogenity IH byl vybrán model parabolického růstu tuhé fáze podle Brodyho a Flemingse. K verifikaci funkčnosti spojení modelu teplotního pole a modelu chemické hetero- genity se použilo srovnání stanovených difuzních koeficientů s jejich hodnotami literárními. Bylo dosaženo dobré shody.

Czech name

Originální numerický model chemické heterogenity plynule lité ocelové bramy a jeho spojení s numerickým modelem teplotního pole

Czech description

Originální numerický model chemické heterogenity plynule lité ocelové bramy je založen na experimentálním měření na devíti vzorcích odebraných z charakteristických míst poloviny příčného řezu ztuhlé bramy. Na každém vzorku byla ve 101 bodech měřena koncentrace vybraných prvků (Al, Si, P, S, Ti, Cr, Mn) podél úsečky dlouhé 1000 μm. Pro sta- novení koncentrací prvků byl použit analytický komplex JEOL JXA 8600/KEVEX Delta V Sesame a metoda kvantita- tivní energiově disperzní mikroanalýzy. Z těchto koncentračních dat byly následně stanoveny základní krystalizační a segregační charakteristiky analyzovaných prvků (distribuční křivka dendritické segregace, efektivní rozdělovací koefi- cient, index heterogenity) a hodnocena chemická heterogenita ocelové bramy. Bylo zjištěno, že všechny analyzované prvky segregují v průběhu tuhnutí do mezidendritické taveniny, že dendritická heterogenita analyzovaných prvků je poměrně vysoká a klesá v posloupnosti prvků S, Al, P, Ti, Si, Cr, Mn a že efektivní rozdělovací koeficient počítaný dle původního matematického modelu v sobě zahrnuje jak vliv segregace během krystalizace, tak vliv homogenizace (v průběhu tuhnutí i chladnutí oceli). Originální model teplotního pole plynule lité ocelové bramy a jeho aplikace ukázaly na souvislost s modelem che- mické heterogenity a na vnější i vnitřní konzistenci obou modelů. Řešení teplotního pole vytváří základní východisko k aplikaci modelu chemické heterogenity a ke spojení obou modelů na základě znalosti bezrozměrného Fourierova kriteria podobnosti Fo* pro přenos hmoty. K objasnění příčinných souvislostí mezi tímto kritériem a efektivním roz- dělovacím koeficientem kef a indexem dendritické mikroheterogenity IH byl vybrán model parabolického růstu tuhé fáze podle Brodyho a Flemingse. K verifikaci funkčnosti spojení modelu teplotního pole a modelu chemické hetero- genity se použilo srovnání stanovených difuzních koeficientů s jejich hodnotami literárními. Bylo dosaženo dobré shody.

Type

J_ost - Miscellaneous article in a specialist periodical

CEP classification

—

OECD FORD branch

10402 - Inorganic and nuclear chemistry

Project

<a href="/en/project/LO1202" target="_blank" >LO1202: NETME CENTRE PLUS</a><br>

Continuities

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Publication year

2017

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Name of the periodical

Hutnické listy

ISSN

0018-8069

e-ISSN

—

Volume of the periodical

LXX (2017)

Issue of the periodical within the volume

1

Country of publishing house

CZ - CZECH REPUBLIC

Number of pages

12

Pages from-to

35-46

UT code for WoS article

—

EID of the result in the Scopus database

—