618-0802/01 – Teorie ocelářských pochodů (TeoOcP)

Garantující katedraKatedra metalurgie a slévárenstvíKredity5
Garant předmětuprof. Ing. Zdeněk Adolf, CSc.Garant verze předmětuprof. Ing. Zdeněk Adolf, CSc.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník1Semestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2004/2005Rok zrušení2015/2016
Určeno pro fakultyFMTUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
ADO10 prof. Ing. Zdeněk Adolf, CSc.
SAW002 doc. Ing. Markéta Tkadlečková, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 3+2

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

- student bude umět formulovat podmínky rovnováhy dějů a popsat základní typy roztoků (tavenin) - student bude umět charakterizovat procesy probíhající na rozhraní kov-atmosféra a kov-struska - student bude umět řešit úlohy směřující k optimalizaci průběhu ocelářských pochodů

Vyučovací metody

Přednášky
Semináře
Individuální konzultace
Cvičení (v učebně)
Projekt
Ostatní aktivity

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. [4] Kellö, V., Tkáč, A.: Fyzikálna chémia, Alfa Bratislava, 1969, 778 s.

Doporučená 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. [4] Kellö, V., Tkáč, A.: Fyzikálna chémia, Alfa Bratislava, 1969, 778 s.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Dvě bodově hodnocené semestrální práce a jejich obhajoba v rámci seminářů v průběhu výuky. Dva bodově hodnocené průběžné testy.

E-learning

Průběžně dochází k rozšiřování e-learningových prvků do výuky.

Další požadavky na studenta

V rámci tohoto předmětu nejsou 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. Princip akce a reakce. 2. Kriteria rovnováhy dějů (G, K). Reakční izoterma a její význam. 3. Ideální roztok – Raoultův zákon. Zředěný roztok – Henryho zákon. 4. Termodynamická aktivita složky v roztoku. Způsoby vyjadřování aktivity složky v roztoku. 5. Výpočet součinitelů aktivit ve vícesložkových soustavách. Roztavené ocelářské strusky – molekulární teorie strusek. 6. Iontová teorie strusek. Afinita prvků – zvláště ke kyslíku. 7. Nernstův rozdělovací zákon. Rozdělení kyslíku mezi struskou a kovem. 8. Reakce probíhající při výrobě a rafinaci oceli: oxidace Si a Mn, přenos kyslíku z atmosféry do lázně oceli. Odfosfoření oceli. 9. Odsíření oceli. Rozpustnost plynů v kovech; závislost na parciálním tlaku plynu a teplotě. 10. Vodík v železe a oceli. Dusík v železe a oceli. 11. Kyslík v železe a oceli. Uhlíková reakce a její význam při výrobě a rafinaci oceli. 12. Vliv teploty a tlaku na průběh uhlíkové reakce. Vakuová uhlíková dezoxidace oceli. 13. Srážecí dezoxidace oceli. Difúzní dezoxidace a dezoxidace oceli syntetickými struskami. 14. Vměstky v oceli. Nukleace vměstku a modifikace vměstků. Cvičení 1. 1., 2., 3. věta termodynamická, tepelné kapacity, entalpie, entropie. 2. Gibbsova a Helmholtzova energie. Technická knihovna – výběr a zpracování aktuálních literárních zdrojů v oblasti metalurgie výroby oceli. 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. 8. Výpočet molekulárního a iontového složení strusek. 9. Rozdělovací rovnováha mezi struskou a kovem (fosfor, síra), zadání programu. 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, test. 13. Seminář – prezentace výsledků literárního studia. 14. Zápočet.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 1960/1961 letní semestr, platnost do: 2015/2016 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 30 (30) 0
                Projekt Projekt 5  0
                Písemka Písemka 25  0
        Zkouška Zkouška 70 (70) 0
                Písemná zkouška Písemná zkouška 15  0
                Ústní zkouška Ústní zkouška 55  0
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2014/2015 (N2109) Metalurgické inženýrství (2109T035) Technologie výroby kovů P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2013/2014 (N2109) Metalurgické inženýrství (2109T035) Technologie výroby kovů P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2012/2013 (N2109) Metalurgické inženýrství (2109T035) Technologie výroby kovů P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2011/2012 (N2109) Metalurgické inženýrství (2109T035) Technologie výroby kovů P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2010/2011 (N2109) Metalurgické inženýrství (2109T035) Technologie výroby kovů P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2009/2010 (N2109) Metalurgické inženýrství (2109T035) Technologie výroby kovů P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2008/2009 (N2109) Metalurgické inženýrství (2109T035) Technologie výroby kovů P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2007/2008 (N2109) Metalurgické inženýrství (2109T035) Technologie výroby kovů P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2006/2007 (N2109) Metalurgické inženýrství (2109T035) Technologie výroby kovů P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2005/2006 (N2109) Metalurgické inženýrství (2109T035) Technologie výroby kovů P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2004/2005 (N2109) Metalurgické inženýrství (2109T035) Technologie výroby kovů P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku