618-0019/01 – Teorie ocelářských pochodů (TeOcPo)
| Garantující katedra | Katedra metalurgie a slévárenství | Kredity | 7 |
| Garant předmětu | prof. Ing. Zdeněk Adolf, CSc. | Garant verze předmětu | prof. Ing. Zdeněk Adolf, CSc. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 3 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 1999/2000 | Rok zrušení | 2008/2009 |
| Určeno pro fakulty | FMT | Určeno pro typy studia | magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
- student bude umět charakterizovat fyzikálně-chemickou podstatu výroby oceli
- student bude umět popsat ocelářské strusky
- student bude umět demonstrovat děje probíhající na rozhraní struska-kov
Vyučovací metody
Anotace
V předmětu je vyložena fyzikálně-chemická podstata vysokoteplotních procesů
probíhajících při výrobě, rafinaci a lití oceli. Je zaměřen na taveniny strusek
a oceli a interakce probíhající na jejich fázovém rozhraní a rozhraní s
atmosférou.
Povinná literatura:
[1] Myslivec,Th.: Fyzikálně chemické základy ocelářství, SNTL,Praha,1971,445 s.
[2] Kepka, M.: Rafinace oceli, SNTL, Praha, 1989, 210 s.
[3] Kalousek, J.-Dobrovský, L.: Teorie hutních pochodů, 1987, skripta VŠB,174 s.
Doporučená literatura:
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
E-learning
Další požadavky na studenta
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přednáška
1. Rovnováhy. Rovnovážná konstanta a způsoby jejího vyjadřování.
2. Princip akce a reakce.
3. Kriteria rovnováhy dějů (G, K).
4. Reakční izoterma a její význam.
5. Ideální roztok – Raoultův zákon.
6. Zředěný roztok – Henryho zákon.
7. Termodynamická aktivita složky v roztoku.
8. Způsoby vyjadřování aktivity složky v roztoku.
9. Výpočet součinitelů aktivit ve vícesložkových soustavách.
10. Roztavené ocelářské strusky – molekulární teorie strusek.
11. Iontová teorie strusek.
12. Afinita prvků – zvláště ke kyslíku.
13. Nernstův rozdělovací zákon. Rozdělení kyslíku mezi struskou a kovem.
14. Reakce probíhající při výrobě a rafinaci oceli: oxidace Si a Mn, přenos
kyslíku z atmosféry do lázně oceli.
15. Odfosfoření oceli.
16. Odsíření oceli.
17. Rozpustnost plynů v kovech; závislost na parciálním tlaku plynu a teplotě.
18. Vodík v železe a oceli.
19. Dusík v železe a oceli.
20. Kyslík v železe a oceli.
21. Uhlíková reakce a její význam při výrobě a rafinaci oceli.
22. Vliv tepoty a tlaku na průběh uhlíkové reakce.
23. Vakuová uhlíková dezoxidace oceli.
24. Srážecí dezoxidace oceli.
25. Difúzní dezoxidace a dezoxidace oceli syntetickými struskami.
Cvičení
1) 1., 2., 3. věta termodynamická, tepelné kapacity, entalpie, entropie
2) Gibbsova a Helmholtzova energie, zadání samostatného příspěvku
3) Výpočty rovnovážných konstant reakcí, zadání samostatného příspěvku
4) Reakční izobara, reakční izoterma
5) Raoultův a Henryho zákon - výpočty
6) Výpočty regulárního, atermálního a reálného roztoku
7) Výpočet aktivitních součinitelů ve vícesložkových soustavách; test
8) Výpočet molekulárního a iontového složení strusek
9) Rozdělovací rovnováha mezi struskou a kovem (fosfor, síra); zadání
samostatného příspěvku
10) Reakce probíhající při zkujňování oceli (oduhličení, odfosfoření, oxidace
křemíku, manganu)
11) Reakce probíhající při zkujňování oceli (výpočty pořadí oxidace prvků),
dezoxidace oceli
12) Plyny v oceli
13) Zápočtová písemka
14) Zápočet
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.