Development of an analytical reduced zinc bath model for predicting temporal temperature, aluminum, and iron concentrations during the continuous galvanizing process

Titel in Übersetzung: Entwicklung eines reduzierten, analytischen Zinkbadmodells, zur Vorhersage der zeitlichen Temperatur und der Aluminium- und Eisenkonzentrationen während des kontinuierlichen Verzinkungsprozesses

Lena Zaismann

Publikation: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

Abstract

Die Bildung von Schlackepartikeln während der Feuerverzinkung im Zinkbad wirkt sich negativ auf die Qualität der erzeugten Beschichtung aus. CFD-Simulationen des Verzinkungsprozesses liefern Erkenntnisse über die Prozessbedingungen, die die Bildung dieser Partikel begünstigen. Simulationen werden aber derzeit kaum zur Steuerung des Verzinkungsprozesses in der großtechnischen Produktion angewandt, da ihre Berechnung zeitaufwändig ist. Daher wird mittels Python ein reduziertes analytisches Modell entwickelt, das anhand aktueller Prozessdaten die zukünftigen Bildungsraten der Schlackepartikel im Verzinkungsprozess vorhersagt und den Anwender bei der Verbesserung der Produktqualität unterstützt. Dieses Modell nutzt Energiebilanzen zur Berechnung der mittleren Temperaturverteilungen im Zinkbad. Mit Hilfe von Massenbilanzen werden Aluminium- und Eisenkonzentrationen ermittelt und mit thermodynamischen Beziehungen und Kinetik kombiniert, um die Rate der Partikelbildung vorherzusagen. Das Modell wird anhand eines Vergleiches mit gemessenen Prozessdaten (voestalpine) validiert
Titel in ÜbersetzungEntwicklung eines reduzierten, analytischen Zinkbadmodells, zur Vorhersage der zeitlichen Temperatur und der Aluminium- und Eisenkonzentrationen während des kontinuierlichen Verzinkungsprozesses
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDipl.-Ing.
Gradverleihende Hochschule
  • Montanuniversität
Betreuer/-in / Berater/-in
  • Weiß, Christian, Betreuer (intern)
  • Reiss, Georg, Betreuer (extern)
Datum der Bewilligung20 Dez. 2024
DOIs
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2024

Bibliographische Notiz

gesperrt bis 18-10-2029

Schlagwörter

  • Feuerverzinkung
  • Zinkbad
  • Model
  • Rate der Schlackepartikelbildung

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