Das Ziel dieser Arbeit ist die Verwendung eines Multiphasenmodells zur Untersuchung von Makroseigerungsphänomenen beim Blockguss von Stahl, um die Entstehung von Makroseigerungen in großen Stahlblöcken quantitativ vorherzusagen. Zunächst wurde ein zweiphasiges Erstarrungsmodell verwendet, um die Entstehung von Kanalseigerungen im Labormaßstab an einer Legierung aus Sn - 10 wt. % Pb zu untersuchen. Dabei wurden erstmals dreidimensionale, lamellen- sowie stabförmige Kanalseigerungen numerisch vorhergesagt. Dieses Resultat wurde später von H. Combeau und seinen Mitarbeitern bestätigt. Ein zweistufiger Entstehungsmechanismus, der aus der Initiierung und dem Wachstum der Kanäle besteht, wird vorgeschlagen. Die Initiierung eines Kanals wird durch Strömungsinstabilitäten nahe der Erstarrungsfront (in der sogenannten Mushy Zone) verursacht. Dies kann durch die Rayleigh-Zahl der Mushy Zone charakterisiert werden. Beim Überschreiten einer kritischen Rayleigh-Zahl (0.12 – 0.24) beginnt die Kanalbildung. Das Wachstum des Kanals resultiert dann aus einer Interaktion zwischen der Strömung und dem Festkörper. In Abhängigkeit von der Strömungsrichtung kann der ursprünglich entstandene Kanal weiter zu einem stabilen Kanal heranwachsen, oder aber aufgrund der fortschreitenden Erstarrung wieder verschwinden. Im zweiten Teil der Arbeit wurde ein dreiphasiges Erstarrungsmodell verwendet, um die Entstehung von Makroseigerungen in einem 2.45 Tonnen schweren Stahlblock zu untersuchen. Die grundlegende Seigerungsverteilung im Block wurde vorhergesagt: kegelförmige negative Seigerungen im Fußbereich, positive Seigerungen im Kopfbereich sowie einige A-förmige Seigerungsbänder im Wandbereich des Blocks. Es wurde gezeigt, dass die Sedimentation globulitischer Erstarrungskristalle eine wichtige Rolle bei der Seigerungsentstehung in einem derartigen Gussblock spielt. Die Entstehungsmechanismen der A-Seigerungen wurden analysiert: Strömungsinstabilitäten bewirken die Entstehung quasi A-förmiger Seigerungen, welche durch globulitische Erstarrungskristalle und deren Interaktion mit stängelförmigen Dendriten verstärkt werden. Die globulitische Phase allein ist nicht notwendigerweise für die Entstehung der quasi A-förmigen Seigerungen verantwortlich. Die numerisch vorhergesagte Makrostruktur sowie die Makroseigerungen stimmten qualitativ mit experimentellen Untersuchungen überein. Signifikante quantitative Abweichungen waren jedoch feststellbar. Der Grund für diese Abweichungen liegt in der Vernachlässigung der Dendritenmorphologie im ursprünglich verwendeten dreiphasigen Simulationsmodell. Aus diesem Grund wurde das Modell im Rahmen dieser Arbeit weiterentwickelt, indem eine vereinfachte dendritische Morphologie berücksichtigt wurde. Dadurch kann die quantitative Aussagekraft der numerischen Simulation signifikant verbessert werden. Zusätzlich wurde auch die Seigerungsentstehung in einem 25 Tonnen schweren Stahlblock untersucht. Die Seigerungsverteilung konnte gut vorhergesagt werden und eine annehmbare Übereinstimmung mit experimentellen Resultaten wurde erzielt. Da ein relativ grobes Netz für die Simulation dieses 25-Tonnen-Blocks verwendet wurde, konnten jedoch die A-Seigerungen nicht in der erforderlichen Auflösung vorhergesagt werden. Schließlich wurde noch ein vierphasiges Erstarrungsmodell eingeführt, um die Entstehung von Makroseigerungen und von Schrumpfungslunkern miteinander zu verbinden. Dabei wurde eine zusätzliche Phase, nämlich die Gasphase, berücksichtigt. Die Lunkerentstehung im Hot-Top Bereich des Blocks wurde vorhergesagt. Die Form des numerisch vorhergesagten Lunkers ist mit experimentell ermittelten Lunkerformen vergleichbar. Die Makroseigerung unter dem Lunker entspricht jedoch nicht der experimentell ermittelten Verteilung. Daher sind noch weitere Anstrengungen erforderlich, um die Anwendbarkeit des numerischen Vierphasenmodells zu verbessern.