618-0810/02 – 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. Zdeněk Adolf, 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.
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Bodově hodnocená semestrální práce.
E-learning
Průběžně dochází k rozšiřování e-learningových 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. 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.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky