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J-GLOBAL ID：201102205515044923   整理番号：11A1266151

モデル実験およびDC磁場をもつ実機連鋳機における初期凝固シェルへの気泡・介在物捕捉シミュレーション

Numerical Simulation on Inclusion and Bubble Entrapment in Solidified Shell in Model Experiment and in Mold of Continuous Caster with DC Magnetic Field

著者 (4件)： 三木祐司 (JFEスチール株式会社スチール研究所) ,  大野浩之 (JFEスチール株式会社スチール研究所) ,  岸本康夫 (JFEスチール株式会社スチール研究所) ,  田中進也 (JFEシステムズ株式会社)
資料名： 鉄と鋼
巻： 97  号： 8  ページ： 423-432 (J-STAGE)  発行年： 2011年 
JST資料番号： F0332A  ISSN： 0021-1575  CODEN： TEHAA  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 連続鋳造では鋳型内溶鋼流動は複雑であり介在物や気泡の凝固界面おける捕捉挙動の定量的に予測は困難である。本研究では,モデル実験を通して,そのメカニズムを議論し,スラブでの気泡・介在物欠陥発生の予測モデルの構築を試みた。モデル実験では50kg真空溶解炉を使用し極低炭素鋼を溶製して溶鋼温度を1595~1600°Cで,凝固界面での捕捉挙動を模擬するため回転させたロッドを浸漬してロッドへのAl脱酸生成物の付着状況を観察した。また併せて,鋳型内流動,介在物・気泡の挙動の3次元流体解析,並びに,実際の連鋳スラブの表層部の気泡・介在物分布の調査を実施した。介在物・気泡の吸着に作用する力について流体力学的に検討した。結果として,凝固界面では,わずかな流動によって,介在物の捕捉率,及び捕捉された介在物最大径が大きく低減した。これは,界面流速に依存する濃度境界層厚の変化に起因すると考えられた。

シソーラス用語： *連続鋳造 ,  *連鋳鋳型 ,  *連鋳パウダ ,  *介在物 ,  *空洞 ,  *鋳造欠陥 ,  *溶接欠陥 ,  凝固シェル ,  シミュレーション ,  固液界面 ,  捕獲 ,  速度依存性 ,  解析モデル ,  予測モデル
準シソーラス用語： 液固界面 ,  *気泡【欠陥】 ,  捕捉 ,  流速依存性

分類 (1件)： 鋳造法,鋳込  (WC01030Q)

引用文献 (24件)：

• 1) Y.Miki and S.Takeuchi : ISIJ Int., 43 (2003), 1548.
• 2) K.Mukai and W.Lin: Tetsu-to-Hagané, 80 (1994), 533.
• 3) K.Mukai, L.Zhong and M.Zeze: ISIJ Int., 46 (2006), No. 12, 1810.
• 4) D.M.Stefanescu, R.V.Phalnikar, H.Pang, S.Ahuja and B.K.Dhindaw: ISIJ Int., 35 (1995), 700.
• 5) 安田秀幸,大中逸雄,定司英明:超清浄鋼研究の最近の展開 超清浄鋼研究会最終報告書,(1999), 303.

タイトルに関連する用語 (9件)： モデル実験 ,  DC磁場 ,  連鋳機 ,  初期 ,  凝固シェル ,  気泡 ,  介在物 ,  捕捉 ,  シミュレーション