618-0810/01 – Lití a krystalizace oceli (LiaKrO)
Garantující katedra | Katedra metalurgie a slévárenství | Kredity | 5 |
Garant předmětu | prof. Ing. Jiří Bažan, CSc. | Garant verze předmětu | prof. Ing. Jiří Bažan, CSc. |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
Ročník | 2 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 2004/2005 | Rok zrušení | 2015/2016 |
Určeno pro fakulty | FMT | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
- student bude umět demonstrovat základní zákonitosti probíhající při odlévání, tuhnutí a krystalizaci oceli. Tyto znalosti si ověří pomocí praktických civčení,
- student bude schopen formulovat mikrosegregační a makrosegregační děje v oceli,
- student bude schopen charakterizovat vady ingotů i plynule litých předlitků,
- student bude znát základní možnosti simulace tuhnutí ingotů pomocí programu ProCAST a jejich provozních aplikací a využití.
- student získá zkušenosti z oblasti struktury plynule odlévané oceli a ingotů při použití metody Baumannových otisků za různých podmínek se zaměřením na heterogenitu, segregaci a vnitřní defekty vzorků oceli.
Vyučovací metody
Přednášky
Semináře
Individuální konzultace
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Projekt
Anotace
Předmět je přednášen se záměrem pochopení základních zákonitostí a dějů probíhajících při odlévání, tuhnutí a krystalizaci oceli, což umožňují praktická laboratorní cvičení. Dále je předmět zaměřen na homogenní a heterogenní nukleace krystalů, mikrosegregační a makrosegregační děje, vady ingotů a plynule litých předlitků, teoretické a technologické aspekty při odlévání oceli do kokil i na zařízení pro plynulé odlévání.
Povinná literatura:
[1] Šmrha, L.: Tuhnutí a krystalizace ocelových ingotů, SNTL Praha, 1983, 305 s.
[2] Böhm, Z.: Plynulé odlévání oceli. SNTL Praha, 1992, 443 s.
[3] Catalog of Ingot Defects. Verlag Stahleisen GmbH Düsseldorf, 2003, p. 83. ISBN: 978-3-514-00692-8
[4] Chakrabarti, A. K.: Steel Making, PHI Learning Pvt. Ltd., 2006, p. 240. ISBN: 978-8-120-33050-4.
Doporučená literatura:
[1] Schwerdtfeger, K.: Metallurgie des Stranggießens. Verlag Stahl und Eisen GmbH. Düsseldorf, Deutschland, 1992. 640 s. ISBN 3 -514-00350-5.
[2] Gupta, R. C.: Theory and Laboratory Experiments in Ferrous Metallurgy, PHI Learning Pvt. Ltd., 2010, p. 32. ISBN: 978-8-120-33924-8.
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
2 bodově hodnocené semestrální práce a jejich obhajoba v rámci seminářů v průběhu výuky.
2 bodově hodnocené průběžné testy.
E-learning
V současnosti jsou k dispozici studijní opory v českém jazyce: http://www.fmmi.vsb.cz/cs/okruhy/studium-a-vyuka/podklady-ke-studiu.
Pro elektronickou komunikaci s pedagogy využívejte příslušné univerzitní e-mailové adresy, které naleznete zde: http://telsez.vsb.cz/Phonebook.faces
Průběžně dochází k rozšiřování e-learning prvků do výuky.
Další požadavky na studenta
Pro získání zápočtu je potřeba vypracovat semestrální projekt.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přednáška
1. Zařízení odléváren. Rozdělení ocelí podle stupně uklidnění, uklidněná,
polouklidněná a neuklidněná ocel.
2. Žárovzdorné materiály při odlévání oceli, vlastnosti materiálů. Možnosti
hodnocení vlastností a odolností žárovzdorných materiálů vůči roztaveným
kovům a struskám.
3. Odlévání oceli do kokil, lití horem, lití spodem. Chování oceli v pánvi.
4. Krystalizace oceli. Tuhnutí oceli, zákonitosti, tuhnutí hlavové části ingotu.
5. Struktura ingotů z uklidněné a neuklidněné oceli.
6. Numerická simulace tuhnutí ingotů (využití programu ProCAST - vliv různých faktorů na proces tuhnutí a výskyt segregací).
7. Mikrosegregace, makrosegregace.
8. Vady ingotů z uklidněné a neuklidněné oceli.
9. Odlévání velkých ingotů. Čistota a jakost ingotů, vady. Pochod VIC.
10. Plynulé odlévání oceli, rozdělení, výhody, nevýhody, ekonomika.
11. Konstrukce zařízení ZPO. Rozdělení ZPO, vertikální, horizontální.
12. Primární, sekundární a terciární zóna chlazení. Tuhnutí oceli v
krystalizátoru, ovlivňující faktory.
13. Mezipánvová metalurgie. Vady plynule litých odlitků.
14. Perspektivy, nové směry v odlévání tenkých předlitků.
Cvičení
1. Úvod do předmětu.
2. Vliv chemického složení na teplotu tuhnutí oceli, výpočet teplot likvidu.
3. Výpočet kokily pro odlévání uklidněné oceli, rozdělení ocelí podle stupně
uklidnění.
4. Výpočet doby a průběhu tuhnutí ingotů.
5. Exkurze Evraz Vítkovice Steel, a.s. (KK, LF, ZPO).
6. Tuhnutí hlavové části ingotu uklidněné oceli.
7. Mikrosegregace a makrosegregace oceli.
8. Laboratorní studium tuhnutí oceli I (seznámení s problematikou, rozdělení zadání, příprava a realizace simulace tuhnutí a krystalizace a vyhodnocení výsledků).
9. Laboratorní studium tuhnutí oceli II (seznámení s problematikou, rozdělení zadání, příprava a realizace simulace vzniku staženiny a vyhodnocení výsledků).
10. Laboratorní studium struktury oceli (seznámení s problematikou, rozdělení zadání, příprava a realizace Baumannových otisků, vyhodnocení struktury a vypracování protokolu).
11. Exkurze ArcelorMittal Ostrava, a. s. - ZPO č. 1, 2, 3.
12. Exkurze TŘINECKÉ ŽELEZÁRNY, a. s. (LD konvertory, ZPO č. 1,2).
13. Test, zadání programu, video - ZPO, nové směry ZPO.
14. Zápočet.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.