618-3024/01 – Metalurgie litin (ML)
Garantující katedra | Katedra metalurgie a slévárenství | Kredity | 6 |
Garant předmětu | doc. Ing. Jiří Hampl, Ph.D. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Jiří Hampl, Ph.D. |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinně volitelný |
Ročník | 1 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 2014/2015 | Rok zrušení | 2020/2021 |
Určeno pro fakulty | FMT | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Získané znalosti:
- student bude umět charakterizovat fyzikálně-chemické pochody při tavení litin v elektrických pecích;
- student bude mít teoretické i praktické znalosti mimopecního zpracování litin a technologických postupů pro odlévání litinových odlitků.
Získané dovednosti:
- student bude umět využít svých znalostí k rozhodování o způsobu metalurgického zpracování a odlévání litin;
-student bude umět aplikovat teoretické poznatky k řízení procesu výroby litinových odlitků.
Vyučovací metody
Přednášky
Individuální konzultace
Cvičení (v učebně)
Anotace
Předmět je zaměřen na teoretické a praktické znalosti z metalurgie a technologie litin a jejich aplikaci při tavení a mimopecním zpracování. Důraz je kladen na znalosti pochodů probíhající při tavení a na vysvětlení podstaty očkování a modifikace litin. Studenti se seznámí fyzikální podstatou objemových změn při tuhnutí litin a zásadami technologičnosti konstrukce odlitků a nálitků.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
E-learning
http://www.fmmi.vsb.cz/cs/urceno-pro/studenty/podklady-ke-studiu/studijni-opory
Další požadavky na studenta
Vypracování semestrálního projektu a absolvování průběžných testů.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
1. Historie a současnost výroby litin. Rozdělení litin podle tvaru grafitu, mechanických a fyzikálních vlastností. Základní typy litin a jejich použití v průmyslu.
2. Teoretické základy krystalizace a tvorby struktury litin. Rovnovážný diagram železo-uhlík. Vliv chemického složení a rychlosti chladnutí na mikrostrukturu. Strukturní diagramy litin.
3. Krystalizace eutektika. Vliv fyzikálně chemického stavu litiny na eutektickou krystalizaci. Stupeň grafitizace litin. Legované litiny.
4. Morfologie tuhnutí litin. Objemové a lineární změny při tuhnutí litin. Objemové smršťování litinových odlitků. Dimenzování nálitku a vtokových soustav.
5. Pecní agregáty pro tavení litin. Kupolová pec, konstrukce. Základy tavícího pochodu v KP. Vsázkové suroviny, změny chemického složení vsázky. Intenzifikace tavení KP.
6. Metalurgické zpracování litiny v elektrické indukční peci, princip tavení, konstrukce, úpravy taveniny. Tavení litin v elektrické obloukové peci - změny obsahu hlavních prvků. Termická analýza litin.
7. Mimopecní odsiřování, princip a technologie odsíření litin – CaC2 , Na2CO3, CaO. Metoda Gazal. Rotační plynové pece, udržovací pece.
8. Roztoky roztavených kovů, základní typy roztoků, termodynamická aktivita, aktivitní koeficienty, interakční koeficienty.
9. Aplikace zákonitostí termodynamiky na roztavenou litinu. Rozpustnost kyslíku v litině. Interakce uhlík- křemík. Využití termodynamických vztahů pro vedení tavby na EIP. Měření aktivity kyslíku v litinách.
10. Očkování. Termodynamická podstata očkování, hypotézy očkování, vliv kyslíku na proces očkování, mechanizmus působení a metody očkování.
11. Modifikace, podmínky, ztráty Mg. Základy termodynamiky modifikace. Definice modifikačního tlaku. Reakce Mg-S a Ca-S. Dezoxidace působení Mg, Ca, Al při modifikaci. Kontrolní metody modifikace.
12. Technologie modifikace. Metody polévací, ponořovací, konvertorové, kontinuální. Metody plněných profilů. Porovnání modifikačních metod.
13. Technologičnost konstrukce litinových odlitků. Zásady konstrukce z hlediska kvality, statického, dynamického, rázového a únavového namáhání.
14. Vady litinových odlitků. Vady mikrostruktury. Staženiny, řediny, bubliny, struskovitost. Nevyhovující mechanické a fyzikální vlastnosti.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky