Закономірності поведінки мікрочастинок зміцнювальних фаз при електрошлаковому переплаві високоентропійних сплавів

UKR: У роботі розглянуто сучасний стан досліджень електрошлакового переплаву (ЕШП), що поєднує експериментальні методи з чисельним моделюванням для опису руху металевих крапель у шлаковій ванні. Особливу увагу приділено впливу складу фтористо-оксидних шлаків на густину та в’язкість розплаву, які визначають кінематичні характеристики крапель та ефективність очищення металу. Запропоноване узагальнене емпіричне рівняння адекватно описує швидкість руху дрібних і середніх крапель у діапазоні густини 2800-3500 кг/м³ та в’язкості 0,2-0,6 Па·с. Показано, що діаметр краплі є ключовим фактором теплового вирівнювання: дрібні краплі нагріваються рівномірно, тоді як великі зберігають температурну неоднорідність. Результати моделювання підтверджують можливість використання рівняння як апроксимаційної моделі для прогнозування процесів ЕШП та відкривають перспективи його уточнення з урахуванням деформації крапель і багатофакторних ефектів.

ENG: The study examines the current state of research on electroslag remelting (ESR), which combines experimental methods with numerical modeling to describe the motion of metallic droplets in the slag bath. Particular attention is paid to the influence of fluorine–oxide slag composition on the density and viscosity of the melt, which determine the kinematic characteristics of droplets and the efficiency of metal purification. The proposed generalized empirical equation adequately describes the velocity of small and medium droplets within the density range of 2800-3500 kg/m³ and viscosity of 0.2-0.6 Pa·s. It is shown that droplet diameter is a key factor in thermal equalization: small droplets heat uniformly, whereas large ones retain temperature heterogeneity. The modeling results confirm the applicability of the equation as an approximation model for predicting ESR processes and highlight prospects for its refinement by considering droplet deformation and multifactorial effects.