Warunkiem prawidłowego odtleniania stali drutem aluminiowym jest takie dobranie prędkości wprowadzania tego drutu, aby roztopił się w pobliżu dna kadzi. Ustalenie tej prędkości wymaga znajomości czasu roztapianie się drutu w ciekłej stali. Przedmiotem rozprawy było opracowanie numerycznego modelu roztapiania drutu aluminiowego wprowadzanego do ciekłej stali oraz określenie niezbędnych właściwości termofizycznych i warunków brzegowych, a następnie weryfikacja wyników obliczeń w warunkach przemysłowych. Do budowy modelu wykorzystano oprogramowania CalcoMOS przeznaczone do symulacji ciągłego odlewania, które zostało zastosowane do problemu odwrotnego, czyli do ciągłego roztapiania drutu wprowadzanego do ciekłej stali. Współczynnik przejmowania ciepła pomiędzy drutem i warstwą zakrzepłej na nim stali został określony eksperymentalnie poprzez porównanie wyników doświadczeń laboratoryjnych oraz wyników symulacji wykonanych na specjalnie opracowanym modelu pomocniczym. Wyniki obliczeń skonfrontowano z wynikami prób przemysłowych. Próby te polegały na wprowadzaniu do kadzi drutu z różnymi prędkościami. Dla poszczególnych prędkości wprowadzania drutu określano efektywność odtleniania stali. Najlepsze rezultaty uzyskano przy prędkości 100 m/min, która według obliczeń powoduje roztopienie drutu najbliżej dna kadzi, co dowodzi że rezultaty obliczeń modelowych są bliskie rzeczywistości.
The precondition for the correct aluminum wire introduction based deoxidation of steel is to choose the wire introduction speed in such a way that the wire melts near the bottom of a ladle. To determine such speed, it is necessary to know time of the wire melting. The subject matter of the dissertation was the preparation of a numerical model for melting the wire introduced in liquid steel and determination of the necessary thermo-physical properties and boundary conditions, followed by the verification of calculation results under industrial conditions. The construction of the model involved the CalcoMOS software designed to simulate continuous casting, which was utilized for a reverse problem, i.e. continuous melting of a wire being introduced into ladle. The heat transfer coefficient between the wire and the layer of steel solidified on it was determined experimentally by comparing the results of laboratory experiments with those of simulations. The calculation results were compared with the industrial tests. Those tests involved introducing the wire into the ladle at different speeds. The efficiencies of steel deoxidation were determined for the different speeds of wire introduction. The best results were achieved at the speed of 100 meters per minute that causes, according to the calculations, the wire to melt closest to the ladle bottom, which proves that the model calculation results are close to the reality.
