ГІДРОДИНАМІЧНІ ПРОЦЕСИ В ШЛАКОВІЙ ВАННІ СТРУМОПІДВІДНОГО КРИСТАЛІЗАТОРА ДЛЯ ЕЛЕКТРОШЛАКОВОГО НАПЛАВЛЕННЯ МЕТАЛУ З ВРАХУВАННЯМ ДЕФОРМАЦІЇ ВІЛЬНОЇ ПОВЕРХНІ
Analysis of current state and perspectives of electroslag metal surfacing technology development in current-supplying mould has been performed, the feasibility of conducted research on the specified process is justified. The nature of the studied process and the role of the slag pool in electroslag...
Збережено в:
| Дата: | 2026 |
|---|---|
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Опубліковано: |
Інститут електродинаміки НАН України, Київ
2026
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1796 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Technical Electrodynamics |
Репозитарії
Technical Electrodynamics| _version_ | 1869562886678904832 |
|---|---|
| author | Бондар, О.І. Гориславець, Ю.M. Кусков, Ю.M. Нетяга, А.B. |
| author_facet | Бондар, О.І. Гориславець, Ю.M. Кусков, Ю.M. Нетяга, А.B. |
| author_institution_txt_mv | [] |
| author_sort | Бондар, О.І. |
| baseUrl_str | https://techned.org.ua/index.php/techned/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2026-07-01T09:00:40Z |
| description | Analysis of current state and perspectives of electroslag metal surfacing technology development in current-supplying mould has been performed, the feasibility of conducted research on the specified process is justified. The nature of the studied process and the role of the slag pool in electroslag technologies are described. For a deeper understanding of the features of the electromagnetic influence on hydrodynamic processes in a liquid slag pool, a three-dimensional mathematical model that describes the interaction of the electromagnetic field of the current-supplying section of the mould for electroslag surfacing with liquid slag has been formulated taking into account the deformation of the free surface. Using modern numerical modeling methods, a study of electromagnetic and hydrodynamic processes has been conducted having as an example a sectional mould with a diameter of 180 mm, containing a protective graphite lining of the upper section. Based on the obtained modeling results, for different positions of the power terminal of the current-supplying section of the mould an analysis of the distribution of electric current in the volume of the slag pool has been carried out, the nature of the movement of liquid slag has been investigated, the dependence of the average velocity of liquid slag has been established, and the shape of the free surface has been obtained. Zones of maximum heat release have been identified, current density distributions in the upper section of the mould and the slag pool have been shown, and profiles of the azimuthal velocity of slag on the free surface and on the boundary in contact with the deposited metal layer have been determined. It has been established that the azimuthal displacement of the upper section current terminal allows to control effectively the liquid slag circulation intensity in the mould. References 13, figures 6, table 1. |
| first_indexed | 2026-07-02T01:01:47Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | techned_org_ua-article-1796 |
| institution | Technical Electrodynamics |
| keywords_txt_mv | keywords |
| last_indexed | 2026-07-02T01:01:47Z |
| publishDate | 2026 |
| publisher | Інститут електродинаміки НАН України, Київ |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | |
| spelling | techned_org_ua-article-17962026-07-01T09:00:40Z HYDRODYNAMIC PROCESSES IN THE SLAG BATH OF A CURRENT-CONDUCTING MOULD FOR ELECTROSLAG METAL SURFACING CONSIDERING FREE-SURFACE DEFORMATION ГІДРОДИНАМІЧНІ ПРОЦЕСИ В ШЛАКОВІЙ ВАННІ СТРУМОПІДВІДНОГО КРИСТАЛІЗАТОРА ДЛЯ ЕЛЕКТРОШЛАКОВОГО НАПЛАВЛЕННЯ МЕТАЛУ З ВРАХУВАННЯМ ДЕФОРМАЦІЇ ВІЛЬНОЇ ПОВЕРХНІ Бондар, О.І. Гориславець, Ю.M. Кусков, Ю.M. Нетяга, А.B. current-supplying mould electroslag metal surfacing numerical modeling slag electromagnetic influence струмопідвідний кристалізатор електрошлакове наплавлення металу чисельне моделювання шлак електромагнітний вплив Analysis of current state and perspectives of electroslag metal surfacing technology development in current-supplying mould has been performed, the feasibility of conducted research on the specified process is justified. The nature of the studied process and the role of the slag pool in electroslag technologies are described. For a deeper understanding of the features of the electromagnetic influence on hydrodynamic processes in a liquid slag pool, a three-dimensional mathematical model that describes the interaction of the electromagnetic field of the current-supplying section of the mould for electroslag surfacing with liquid slag has been formulated taking into account the deformation of the free surface. Using modern numerical modeling methods, a study of electromagnetic and hydrodynamic processes has been conducted having as an example a sectional mould with a diameter of 180 mm, containing a protective graphite lining of the upper section. Based on the obtained modeling results, for different positions of the power terminal of the current-supplying section of the mould an analysis of the distribution of electric current in the volume of the slag pool has been carried out, the nature of the movement of liquid slag has been investigated, the dependence of the average velocity of liquid slag has been established, and the shape of the free surface has been obtained. Zones of maximum heat release have been identified, current density distributions in the upper section of the mould and the slag pool have been shown, and profiles of the azimuthal velocity of slag on the free surface and on the boundary in contact with the deposited metal layer have been determined. It has been established that the azimuthal displacement of the upper section current terminal allows to control effectively the liquid slag circulation intensity in the mould. References 13, figures 6, table 1. Проведено аналіз сучасного стану та перспектив розвитку технології електрошлакового наплавлення металу в струмопідвідному кристалізаторі, обґрунтовано доцільність виконання досліджень зазначеного процесу. Описано характер досліджуваного процесу та роль шлакової ванни в електрошлакових технологіях. З метою більш глибокого розуміння особливостей електромагнітного впливу на гідродинамічні процеси у ванні рідкого шлаку запропоновано математичну модель, яка описує взаємодію електромагнітного поля струмопідвідної секції кристалізатора для електрошлакового наплавлення з рідким шлаком в 3D постановці з урахуванням деформації вільної поверхні. Із застосуванням сучасних методів чисельного моделювання проведено дослідження електромагнітних та гідродинамічних процесів на прикладі секційного кристалізатора діаметром 180 мм, що містить захисне графітове футерування верхньої секції. На основі отриманих результатів моделювання проведено аналіз розподілу електричного струму в об’ємі шлакової ванни, досліджено характер руху рідкого шлаку, встановлено залежність середньої швидкості рідкого шлаку та отримано форму вільної поверхні для різних положень клеми живлення струмопідвідної секції. Виявлено зони максимальних тепловиділень, показано розподіли густини струму у верхній секції та шлаковій ванні, визначено профілі азимутальної швидкості шлаку на вільній поверхні і на границі, що контактує з шаром металу, що наплавляється. Встановлено, що переміщення по азимуту струмопідводу верхньої секції дає можливість ефективно керувати інтенсивністю циркуляції рідкого шлаку у ванні кристалізатора. Бібл. 13, рис. 6, табл. 1. Інститут електродинаміки НАН України, Київ 2026-07-01 Article Article https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1796 Tekhnichna Elektrodynamika; No. 4 (2026): TEKHNICHNA ELEKTRODYNAMIKA; 080 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; № 4 (2026): ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; 080 2218-1903 1607-7970 Авторське право (c) 2026 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 |
| spellingShingle | струмопідвідний кристалізатор електрошлакове наплавлення металу чисельне моделювання шлак електромагнітний вплив Бондар, О.І. Гориславець, Ю.M. Кусков, Ю.M. Нетяга, А.B. ГІДРОДИНАМІЧНІ ПРОЦЕСИ В ШЛАКОВІЙ ВАННІ СТРУМОПІДВІДНОГО КРИСТАЛІЗАТОРА ДЛЯ ЕЛЕКТРОШЛАКОВОГО НАПЛАВЛЕННЯ МЕТАЛУ З ВРАХУВАННЯМ ДЕФОРМАЦІЇ ВІЛЬНОЇ ПОВЕРХНІ |
| title | ГІДРОДИНАМІЧНІ ПРОЦЕСИ В ШЛАКОВІЙ ВАННІ СТРУМОПІДВІДНОГО КРИСТАЛІЗАТОРА ДЛЯ ЕЛЕКТРОШЛАКОВОГО НАПЛАВЛЕННЯ МЕТАЛУ З ВРАХУВАННЯМ ДЕФОРМАЦІЇ ВІЛЬНОЇ ПОВЕРХНІ |
| title_alt | HYDRODYNAMIC PROCESSES IN THE SLAG BATH OF A CURRENT-CONDUCTING MOULD FOR ELECTROSLAG METAL SURFACING CONSIDERING FREE-SURFACE DEFORMATION |
| title_full | ГІДРОДИНАМІЧНІ ПРОЦЕСИ В ШЛАКОВІЙ ВАННІ СТРУМОПІДВІДНОГО КРИСТАЛІЗАТОРА ДЛЯ ЕЛЕКТРОШЛАКОВОГО НАПЛАВЛЕННЯ МЕТАЛУ З ВРАХУВАННЯМ ДЕФОРМАЦІЇ ВІЛЬНОЇ ПОВЕРХНІ |
| title_fullStr | ГІДРОДИНАМІЧНІ ПРОЦЕСИ В ШЛАКОВІЙ ВАННІ СТРУМОПІДВІДНОГО КРИСТАЛІЗАТОРА ДЛЯ ЕЛЕКТРОШЛАКОВОГО НАПЛАВЛЕННЯ МЕТАЛУ З ВРАХУВАННЯМ ДЕФОРМАЦІЇ ВІЛЬНОЇ ПОВЕРХНІ |
| title_full_unstemmed | ГІДРОДИНАМІЧНІ ПРОЦЕСИ В ШЛАКОВІЙ ВАННІ СТРУМОПІДВІДНОГО КРИСТАЛІЗАТОРА ДЛЯ ЕЛЕКТРОШЛАКОВОГО НАПЛАВЛЕННЯ МЕТАЛУ З ВРАХУВАННЯМ ДЕФОРМАЦІЇ ВІЛЬНОЇ ПОВЕРХНІ |
| title_short | ГІДРОДИНАМІЧНІ ПРОЦЕСИ В ШЛАКОВІЙ ВАННІ СТРУМОПІДВІДНОГО КРИСТАЛІЗАТОРА ДЛЯ ЕЛЕКТРОШЛАКОВОГО НАПЛАВЛЕННЯ МЕТАЛУ З ВРАХУВАННЯМ ДЕФОРМАЦІЇ ВІЛЬНОЇ ПОВЕРХНІ |
| title_sort | гідродинамічні процеси в шлаковій ванні струмопідвідного кристалізатора для електрошлакового наплавлення металу з врахуванням деформації вільної поверхні |
| topic | струмопідвідний кристалізатор електрошлакове наплавлення металу чисельне моделювання шлак електромагнітний вплив |
| topic_facet | current-supplying mould electroslag metal surfacing numerical modeling slag electromagnetic influence струмопідвідний кристалізатор електрошлакове наплавлення металу чисельне моделювання шлак електромагнітний вплив |
| url | https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1796 |
| work_keys_str_mv | AT bondaroí hydrodynamicprocessesintheslagbathofacurrentconductingmouldforelectroslagmetalsurfacingconsideringfreesurfacedeformation AT gorislavecʹûm hydrodynamicprocessesintheslagbathofacurrentconductingmouldforelectroslagmetalsurfacingconsideringfreesurfacedeformation AT kuskovûm hydrodynamicprocessesintheslagbathofacurrentconductingmouldforelectroslagmetalsurfacingconsideringfreesurfacedeformation AT netâgaab hydrodynamicprocessesintheslagbathofacurrentconductingmouldforelectroslagmetalsurfacingconsideringfreesurfacedeformation AT bondaroí gídrodinamíčníprocesivšlakovíjvannístrumopídvídnogokristalízatoradlâelektrošlakovogonaplavlennâmetaluzvrahuvannâmdeformacíívílʹnoípoverhní AT gorislavecʹûm gídrodinamíčníprocesivšlakovíjvannístrumopídvídnogokristalízatoradlâelektrošlakovogonaplavlennâmetaluzvrahuvannâmdeformacíívílʹnoípoverhní AT kuskovûm gídrodinamíčníprocesivšlakovíjvannístrumopídvídnogokristalízatoradlâelektrošlakovogonaplavlennâmetaluzvrahuvannâmdeformacíívílʹnoípoverhní AT netâgaab gídrodinamíčníprocesivšlakovíjvannístrumopídvídnogokristalízatoradlâelektrošlakovogonaplavlennâmetaluzvrahuvannâmdeformacíívílʹnoípoverhní |