Modélisation des transferts de matière et de la précipitation inclusionnaire lors de l'élaboration du Marphy 17 au four à induction sous vide

par Didier Gosset

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Alain Jardy.

Soutenue en 1993

à Vandoeuvre-les-Nancy, INPL .


  • Résumé

    Ce travail, qui s'inscrit dans le thème général de la maitrise des interactions métal liquide-réfractaire-atmosphère, a consiste à modéliser les transferts de matière et la précipitation inclusionnaire lors de l'élaboration au four à induction sous vide du Marphy 17. Le mouvement engendré par l'action des forces de brassage est calculé à l'aide d'un modèle qui résout également les équations de transports des différents solutés (ca, al, mg, o, c) par diffusion, convection et turbulence. Une attention particulière est portée au phénomène de volatilisation à la surface libre. La validation du modèle hydrodynamique est réalisée dans un four pilote à partir de comparaisons entre les déplacements d'une particule posée à la surface et le mouvement calculé du liquide. Les simulations mettent en évidence l'importance d'un calcul précis de l'intensité de la turbulence à la surface libre du bain métallique. Le modèle de transfert de matière, pour sa part, a permis de simuler des expériences de volatilisation du manganèse dissous dans le fer liquide. En couplant le modèle de transfert de matière à un modèle d'équilibre thermodynamique développe a l'IRSID, il est possible d'obtenir au cours du temps et en tout point du bain la composition du métal liquide ainsi que la composition et la nature des inclusions formées. Cette modélisation permet également de représenter, de manière simplifiée, les transferts de matière aux interfaces métal liquide-réfractaire. Les principaux résultats obtenus à l'aide de cette démarche sont présentés et discutées

  • Titre traduit

    Modeling of the matter transfers and of the precipitation of inclusions during the processing of the Marphy 17 in the vacuum induction melting (VIM)


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Informations

  • Détails : 1 vol. (157 p.)
  • Annexes : 64 ref.

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