Prédiction de la taille et de la composition des inclusions dans une poche d'acier liquide

La présence d'impuretés ou inclusions, sous forme de précipités, peut produire des défauts donnant ainsi un mauvais état de surface aux tôles d'acier d'ArcelorMittal. Afin de proposer des actionneurs permettant une élimination efficace de ces inclusions, nous devons avant tout connaître les phénomènes qui régissent leur naissance et leur vie. L'objectif de cette thèse est de comprendre et de prédire les étapes de germination/croissance des inclusions solides présentes dans l'acier liquide. Dans cette optique, un outil numérique a été mis en place. Il prend en compte non seulement la mécanique des fluides (Fluent®) mais aussi la thermodynamique avec un outil fait maison et le suivi en taille des populations d'inclusions avec une nouvelle méthode basée sur les travaux de Marchisio et al. (2004). Le module Multi-QMOM est un outil élégant, construit avec un nombre fini de méthode QMOM (Quadrature Method Of Moments), utilisé pour suivre l'évolution en taille d'une population multiple. Il représente l'innovation majeure de cette thèse.(ANRT-France n° 1064/2006)