637-0411/01 – Výrobní technologie I. Metalurgie a slévárenství (VT I.)
Garantující katedra | Katedra neželezných kovů, rafinace a recyklace | Kredity | 6 |
Garant předmětu | prof. Ing. Miroslav Kursa, CSc. | Garant verze předmětu | prof. Ing. Miroslav Kursa, CSc. |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
Ročník | 3 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 2004/2005 | Rok zrušení | 2019/2020 |
Určeno pro fakulty | FMT | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Student po absolvování předmětu získá schopnost:
- definovat základní vlastnosti kovů
- popsat základní metody výroby a zpracování jednotlivých kovů
- shrnout nosné technologie výroby kovů a jejich slitin
- klasifikovat slitiny vybraných kovů
- aplikovat získané teoretické poznatky na teoretických a laboratorních cvičeních
Vyučovací metody
Přednášky
Individuální konzultace
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Projekt
Anotace
Základní vazby a struktura hutních metalurgických agregátů v oblasti hutní
prvovýroby železa. Ocelářské strusky, oxidační pochody (oxidace uhlíku, manganu,
křemíku a fosforu), odsíření oceli, dezoxidace oceli; výroba oceli v ocelářských
agregátech, vsázkové materiály, mimopecní rafinace oceli, odlévání oceli.
Technické rozdělení 83 kovových prvků, dosahovaných čistotách a současných
cenách vyráběných neželezných kovů, včetně jejich výroby ve světě i v ČR.
Základy slévárenství: odlitek, vznik odlitku a postup jednotlivých operací při
výrobě odlitku. Stručný přehled jednotlivých generací formovacích směsí a
způsoby zhušťování formovacích směsí. Přehled slévárenských materiálů na
odlitky. Zkušební odlitek. Výrobní postup odlitku a zpracování.
Povinná literatura:
Kuchař, L.: Hutnictví neželezných kovů. Skripta VŠB Ostrava, 1987, 335s.
Drápala, J.- Krištofová, D.- Peřinová, K.: Těžké neželezné kovy - návody do
cvičení. Skripta VŠB Ostrava, 1986, 197 s.
Brož, L.: Hutnictví železa, SNTL Praha, 1988,460 s.
Jelínek,P.: Slévárenství, skriptum VŠB-TU Ostrava,III.vydání, ES VŠB- TU,
Ostrava 1992,224 s.
Elbel,T. a kol. : Vady odlitků ze slitin železa. Matecs, Brno 1992.
Grégerová, T.-Lukáč, J.-Kořený, R.:Zlievarenstvo neželezných kovov,
celostátní učebnice, 1. vydání, ALFA - SNTL, Bratislava, 1988, 424 s.
Doporučená literatura:
Články v odborných periodicích, sbornících z konferencí, výzkumné zprávy, závěrečné práce.
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
testy
E-learning
ne
Další požadavky na studenta
Další požadavky nejsou
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přednáška
1) část – Metalurgie železa
1. Teoretické základy výroby surového železa, redukční a tepelné pochody ve vysoké peci.
2. Protiproud vsázky a plynu ve vysoké peci. Řízení kvality surového železa.
3. Alternativní způsoby výroby železa. Současné inovační směry a ekologická problematika výroby železa.
2) část – Metalurgie oceli
1. Historie výroby oceli. Současné způsoby výroby oceli.
2. Ocelářské reakce, teorie strusek. Výroba oceli v kyslíkových konvertorech a tandemových pecích.
3. Výroba elektrooceli – EOP, indukční pece, dezoxidace oceli.
4. Odlévání oceli – klasický způsob, ZPO.
3) část - Metalurgie neželezných kovů
1. Kovy, technické rozdělení, výroba a zpracování kovů v ČR a SR. Surovinové zdroje pro výrobu neželezných kovů. Základní hutnické procesy – přehled.
2. Pyrometalurgické procesy, sušení, kalcinace, procesy pražení, tavení a produkty.
3. Hydrometalurgické postupy získávání kovů (charakteristika).Adsorpce, iontová výměna, extrakce a cementace v hydrometalurgii. Elektrolýza, základní zákonitosti, kovy vyráběné elektrolýzou.
4. Přehled technologií výroby mědi, olova, zinku, niklu, hliníku, ušlechtilých kovů a dalších vybraných kovů.
4) Slévárenství
1. Odlitek- produkt výrobního procesu ve slévárně. Vznik odlitku - strojnické a technologické požadavky. Postup jednotlivých operací při výrobě odlitku. Slévárenský postupový výkres a výrobní postup odlitku.
2.Způsoby zhušťování formovacích směsí I. až IV. generace. Stručný přehled jednotlivých generací formovacích směsí.
3. Přehled slévárenských materiálů na odlitky. Technika zpracování slévárenského postupového výkresu. Modelové zařízení a základní poznatky o jeho výrobě v dřevo- a kovomodelárně. Zkušební odlitek a ověřovací série odlitků před zahájení výroby vlastní zakázky. Výrobní postup odlitku a zpracování.
Cvičení
1) část – Metalurgie železa
1. Výpočet volných zásad a množství přísad na rudu. Výpočet množství koksu ve vsázce a přísad na koks.
2. Výpočet množství dmýchaného větru a množství sazebního plynu.
3. Celková bilance vysokopecního pochodu. Propočet hlavních ekonomických ukazatelů vysokopecní výroby.
2) část – Metalurgie oceli
1. Normy ocelí, příklady.
2. Reakce mezi kovem a struskou, oduhličení oceli. Reakce odsíření a odfosfoření, dezoxidace oceli, příklady, výpočty.
3. Výpočet materiálové a tepelné bilance LD procesu. Výpočet hlavních rozměrů EOP.
4. Videoprogramy – výroba a mimopecní zpracování oceli, EOP, ZPO.
3) část - Metalurgie neželezných kovů
1. PSP, kovy, jejich technické rozdělení, slitiny, čistota, vlastnosti a použití.
2. Stechiometrické a technologické výpočty aplikované v metalurgii neželezných kovů. Termodynamické výpočty v metalurgii neželezných kovů.
3. Elektrometalurgické výpočty, elektrolytické rozpouštění a vylučování kovů.
4. Experimentální laboratorní úlohy, aplikované na pyro-, hydro- a elektrometalurgické děje.
4) část Slévárenství
1. Výroba netrvalých forem-odlití zkušebního odlitku..
2. Zpracování slévárenského postupového výkresu a dokumentace pro výrobu odlitku.
3. Zkoušky formovacích směsí, rozbory formovacích směsí – zpracování protokolu měření.
4. Vyhodnocování mikrostruktur odlitků.
Hodnocení cvičení všech částí, zápočet.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky