شبيه‌سازي عددي جريان مذاب و رفتار پودر روانكار در قالب ريخته‌گري پيوسته فولاد آلياژي به‌منظور بهبود خواص شمش توليدي

به دليل استفاده روزافزون از محصولات فولادي، بررسي‌هايي فراواني براي بالا بردن مشخصه‌هاي كيفي شمش توليدي به روش ‏ريخته‌گري پيوسته، انجام‌شده است. در اين ميان يكي از عيوبي كه به وجود مي‌آيد، حبس پودر روانكار قالب درون شمش توليدي است. براي كاهش هزينه‌هاي توليد و افزايش كيفيت محصول، امروزه استفاده از مدل‌‌سازي رياضي به‌عنوان ابزاري قدرتمند در دست ‏متخصصان براي تحقيق بر روي بهبود فرايند توليد فولاد با كيفيت، قرار گرفته است. در اين پژوهش مدل‌سازي و شبيه‌سازي رفتار ‏پودر درون قالب و بررسي نوع حبس پودر درون شمش با استفاده از مدل‌هاي وابسته به ديناميك سيالات محاسباتي صورت پذيرفته ‏است. ابتدا به بررسي دلايل حبس و نوع رفتار پودر درون مذاب پرداخته شده و سپس راهكارهايي براي جلوگيري از به وجود آمدن ‏اين عيب ارائه شده است. لذا شرايط مرزي و اوليه در مدل مذكور بررسي و تأثير هر كدام بر روي عيوب احتمالي مورد ارزيابي قرار ‏گرفته است. نتايج اين تحقيق نشان مي‌دهد كه با كم‌كردن سرعت ريخته‌گري از 0.9 به 0.76 متر بردقيقه، افزايش عمق ‏غوطه‌وري نازل از 130 به 140 ميليمتر، كاهش قطر نازل از 42 به 36 ميليمتر، كاهش اندازه ذرات پودر از 500 به 63 ميكرومتر و ‏تميز بودن مذاب ورودي از آخال‌هاي درشت، مي‌توان از حبس پودر روانكار درون شمش توليدي جلوگيري نمود.‏