618-0914/01 – Teoretické základy výroby železa, oceli a její zpracování (TZVŽOZ)
| Garantující katedra | Katedra metalurgie a slévárenství | Kredity | 10 |
| Garant předmětu | prof. Ing. Jiří Bažan, CSc. | Garant verze předmětu | prof. Ing. Jiří Bažan, CSc. |
| Úroveň studia | postgraduální | Povinnost | povinně volitelný |
| Ročník | | Semestr | zimní + letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2005/2006 | Rok zrušení | 2008/2009 |
| Určeno pro fakulty | FS | Určeno pro typy studia | doktorské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
- student bude umět charakterizovat výrobní proces ve vysoké peci
- student bude umět popsat zařízení pro výrobu oceli a procesy v nich probíhající
- student bude umět posoudit možnosti odlévání oceli
Vyučovací metody
Individuální konzultace
Anotace
Cílem předmětu je objasnit základní vazby a struktur hutních metalugických
agregátů v oblasti hutní prvovýroby. V souladu s aktuálními tendencemi je
pozornost rovněž věnována automatickému zařízení, ekologické problematice i
alternativním metodám výroby tekutého kovu. Je objasněna problematika výroby
oceli. Přehled a vývoj ocelářských pochodů, ocelářské strusky, oxidační
pochody, desoxidace oceli, odsíření oceli, výroba oceli v konvertorech,
tandemových a elektrických pecích, mimopecní rafinace oceli, odlévání oceli.
Povinná literatura:
1. Brož,L., Bilík,J., Kret,J.: Vysokopecní výroba železa, VŠB Ostrava, 1985.
2. Biswas,A.K.: Principles of blast furnace ironmaking, Australia, Brisbane.
1981.
3. Myslivec,Th.: Fyzikálně chemické základy ocelářství, SNTL, Praha,1971,445 s.
4. Kepka, M.: Rafinace oceli, SNTL, Praha, 1989, 210 s.
5. Kalousek, J.,Dobrovský, L.: Teorie hutních pochodů, 1987,skripta VŠB,174 s.
6. Parma, V.: Ocelářství I, VŠB-TU Ostrava, 1979, 276 s.
7. Parma, V.: Ocelářství II, VŠB-TU Ostrava, 1980, 186 s.
8. Brož, L.: Hutnictví železa, SNTL Praha, 1988, 464 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
Vlastnosti rud, aglomerátu, pelet, koksu, zásaditých přísad a metody jejich
zjišťování. Teoretické základy fyzikálně-chemických procesů při spékání a
peletizaci. Zavážení vysoké pece, rozdělování vsázky na sazebně. Zafoukávání a
sfoukávání, a tlumení pece. Normální, vnější a vnitřní chod pece. Fyzikální a
chemické děje ve vysoké peci. Termodynamické, kinetické a tepelné procesy v
oxidační zóně vysoké pece. Termodynamika, kinetika a mechanismus redukce oxidů
železa ve vysoké peci. Přímá a nepřímá redukce. Vysokopecní struska.
Vysokopecní vítr.Obohacování větru kyslíkem a vlhčení větru. Technologie
injektáže přídavných médií.Mísiče. Afinita prvků ke kyslíku. Rozdělení kyslíku
mezi struskou a kovem. Ocelářské strusky. Teorie reakcí probíhajících při
výrobě a rafinaci oceli: Oxidace Si a Mn,přenos kyslíku z atmosféry do lázně
oceli. Odfosfoření oceli. Odsíření oceli. Uhlíková reakce. Výroba oceli v
konvertorech-LD konvertor, OBM konvertor.Výroba oceli v tandemových
pecích.Výroba oceli v elektrických pecích.Výroba oceli v SM pecích.
Teoretické základy desoxidace oceli. Srážecí dezoxidace, Difúzní dezoxidace a
dezoxidace oceli syntetickými struskami. Čistota oceli. Hlavní postupy
mimopecního zpracování oceli a jejich účinky. Plyny v oceli. Termodynamika a
mechanizmus odplynění oceli. Rafinace oceli inertními plyny. Vakuová rafinace
oceli –nukleace plynných bublin –difúze atomů plynu k povrchu. Technologie
mimopecního vakuování oceli včetně zařízení. Rafinace oceli syntetickými
struskami. Pánvové pece.Zavádění plněných profilů a hliníkového drátu do oceli.
Krystalizace oceli. Teorie tuhnutí oceli, zákonitosti, tuhnutí hlavové části
ingotu. Struktura ingotů z uklidněné a neuklidněné oceli. Vady ingotů z
uklidněné a neuklidněné oceli. Odlévání velkých ingotů. Čistota a jakost
ingotů, vady. Pochod VIC. Teorie mikrosegregace, teorie makrosegregace.
Plynulé odlévání oceli, rozdělení, výhody, nevýhody, ekonomika. Konstrukce
zařízení ZPO. Rozdělení ZPO, vertikální, horizontální. Primární, sekundární a
terciální zóna chlazení. Tuhnutí oceli v krystalizátoru, ovlivňující faktory.
Mezipánvová metalurgie. Vady plynule litých odlitků. Perspektivy, nové směry
v odlévání tenkých předlitků.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.