×

Nr 2/2017
Okl2z2017.jpg

Spis treści (pobierz)

 

Bogdan GARBARZ, Bartłomiej WALNIK, Władysław ZALECKI

Instytut Metalurgii Żelaza im. Stanisława Staszica

OBRÓBKA CIEPLNA WYSOKOWYTRZYMAŁYCH STALI KONSTRUKCYJNYCH Z WYKORZYSTANIEM PRZEMIANY IZOTERMICZNEJ PONIŻEJ TEMPERATURY MS

W artykule przedstawiono wyniki wstępnych badań wpływu izotermicznej obróbki cieplnej poniżej temperatury MS na właściwości mechaniczne wysokowytrzymałych stali konstrukcyjnych. Badania wykonano na dwóch gatunkach stali nanobainitycznych oraz na wytwarzanym przemysłowo standardowym gatunku stali niskostopowej do ulepszania cieplnego. Stwierdzono, że włączenie do obróbki cieplnej stali nanobainitycznych przemiany izotermicznej poniżej MS, podwyższa wytrzymałość i jednocześnie zwiększa ciągliwość, a także może zostać wykorzystane do regulowania proporcji Rp0,2 : Rm. W przypadku stali niskostopowej do ulepszania cieplnego, obróbka polegająca na ochłodzeniu do temperatury poniżej MS i na przeprowadzeniu przemiany izotermicznej w tej temperaturze, spowodowała wytworzenie mikrostruktury wielofazowej o bardzo korzystnym połączeniu właściwości wytrzymałościowych i plastycznych. W celu opisu typu i morfologii składników fazowych powstałych w wyniku przemian izotermicznych zachodzących w badanych stalach poniżej temperatury MS wymagane jest kontynuowanie pracy z zastosowaniem zaawansowanych metod badań dylatometrycznych i mikrostrukturalnych.

 

Słowa kluczowe: stale wysokowytrzymałe, przemiany fazowe poniżej MS, właściwości mechaniczne

 

Jerzy POGORZAŁEK, Piotr RÓŻAŃSKI, Roman KUZIAK

Instytut Metalurgii Żelaza im. Stanisława Staszica

PRÓBY LABORATORYJNE WYTAPIANIA STALI Z RENEM

Przeprowadzono laboratoryjne próby wytapiania stali z renem. Eksperymenty wytapiania poprzedzono analizą termiczną nadrenianu amonu wytwarzanego w kraju, który wybrano jako nośnik renu w zaplanowanych próbach, a także symulacjami komputerowymi wykonanymi przy użyciu programów: ThermoCalc i JMat Pro, celem określenia temperatury likwidus i solidus dla stali chromowych wytypowanych do badań. Próby wytapiania stali z renem przeprowadzono w trzech różnych piecach laboratoryjnych: otwartym z wykorzystaniem osłony gazu obojętnego i próżniowych z odgazowaniem stali w próżni i uzupełnieniem dodatku renu w atmosferze argonu przy obniżonym ciśnieniu. W sumie wykonano 6 wytopów wg pięciu wariantów technologicznych. Pręty kute z wytopów badawczych wykorzystano do badań metaloznawczych, które objęły analizę struktury oraz próby plastometryczne przeprowadzone za pomocą symulatora Gleeble 3800. W wyniku badań stwierdzono, że zapewniając odpowiednie warunki możliwe jest wytapianie stali z renem, przy użyciu jako jego nośnika nadrenianu amonu. Ograniczenie kontaktu nośnika renu z tlenem pozwoliło osiągnąć na poziomie 87% uzysk renu w stali.

 

Słowa kluczowe: ren, stal, proces wytwarzania, właściwości stali

 

Janusz STECKO, Marian NIESLER

Instytut Metalurgii Żelaza im. Stanisława Staszica

BADANIA NAD ZASTOSOWANIEM OSADÓW ZAWIERAJĄCYCH ŻELAZO POCHODZĄCYCH Z OCZYSZCZANIA WODY JAKO ZAMIENNIKA CZĘŚCI WSADU RUDNEGO W PROCESIE SPIEKANIA RUD ŻELAZA

W artykule przedstawiono ocenę możliwości zastosowania osadów zawierających żelazo, pochodzących z oczyszczania wody, jako zamiennika części wsadu rudnego w procesie spiekania rud żelaza. Przeprowadzono laboratoryjne próby spiekania, z udziałem do 5% osadów z oczyszczania wody w mieszance spiekalniczej. Stwierdzono, że wraz ze wzrostem udziału osadów w mieszance spiekalniczej pogarsza się jej przewiewność, a w konsekwencji wydajność procesu. Udział osadów z oczyszczania wody w mieszance spiekalniczej nie powinien przekraczać 1% mas.

 

Słowa kluczowe: osad z oczyszczania wody, ruda żelaza, proces spiekania

 

Marian NIESLER, Janusz STECKO

Instytut Metalurgii Żelaza im. Stanisława Staszica

Damian GIERAD

Energoekspert Energia i Ekologia Sp. z o.o.

Sławomir STELMACH, Martyna NOWAK

Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla w Zabrzu, Centrum Badań Technologicznych

OCENA MOŻLIWOŚCI WYKORZYSTANIA „BŁĘKITNEGO WĘGLA” JAKO ZAMIENNIKA CZĘŚCI KOKSIKU W PROCESIE SPIEKANIA RUD ŻELAZA

W artykule przedstawiono ocenę możliwości wykorzystania tzw. błękitnego węgla (częściowo odgazowanego węgla energetycznego) w procesie spiekania rud żelaza. Stwierdzono, że możliwy jest 20% mas. wzrost wydajności procesu przy całkowitym zastąpieniu koksiku dokruszonym błękitnym węglem i minimalne obniżenie zużycia paliwa. Z technologicznego punktu widzenia błękitny węgiel może znaleźć zastosowanie jako zamiennik koksiku w procesie spiekania. Jego wykorzystanie zależeć będzie przede wszystkim od ceny tego paliwa oraz dostępności na rynku. Wykorzystanie tego paliwa w procesie spiekania wymaga ścisłej współpracy IMŻ i ICHPW w celu doboru odpowiednich właściwości błękitnego węgla.

Słowa kluczowe: koksik, błękitny węgiel, spiekanie rud żelaza

 

Michał BARTOSIEWICZ, Adam CWUDZIŃSKI

Politechnika Częstochowska, Wydział Inżynierii Produkcji i Technologii Materiałów, Katedra Ekstrakcji i Recyrkulacji Metali, Częstochowa

WPŁYW GŁĘBOKOŚCI ZANURZENIA RURY OSŁONOWEJ KADZI STALOWNICZEJ NA STRUKTURĘ PRZEPŁYWU CIEKŁEJ STALI W KADZI POŚREDNIEJ

W pracy zaprezentowano wyniki symulacji numerycznej przepływu ciekłej stali przez kadź pośrednią. Celem badań było sprawdzenie wpływu zmiany głębokości zanurzenia rury osłonowej kadzi stalowniczej na obraz przepływu ciekłej stali w kadzi pośredniej. W ramach symulacji komputerowych uzyskano graficzny rozkład pól ruchu, intensywności turbulencji oraz temperatury ciekłej stali. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, iż zmiana głębokości zanurzenia rury osłonowej kadzi stalowniczej wpływa na kształt struktury przepływu ciekłej stali w objętości roboczej badanego obiektu. Symulacje numeryczne wykonano w programie Ansys-Fluent.

 

Słowa kluczowe: ciągłe odlewanie stali, kadź pośrednia, przepływ stali, rura osłonowa kadzi stalowniczej, modelowanie numeryczne

 

Adam ZIELIŃSKI, Janusz DOBRZAŃSKI, Radosław ROZMUS, Zofia KANIA- PIFCZYK

Instytut Metalurgii Żelaza im. Stanisława Staszica

WPŁYW DŁUGOTRWAŁEGO ODDZIAŁYWANIA TEMPERATURY I NAPRĘŻENIA NA TRWAŁOŚĆ EKSPLOATACYJNĄ STALI HR3C I JEJ JEDNORODNEGO ZŁĄCZA SPAWANEGO

Stal HR3C jest nową stalą przeznaczoną do budowy elementów ciśnieniowych kotłów o nadkrytycznych parametrach pracy. W stali tej podczas eksploatacji w podwyższonej temperaturze, dzięki dodatkom Cr, Nb i N wydzielają się związki typu MX, NbCrN i M23C6, co prowadzi do zmiany właściwości mechanicznych. W pracy przedstawiono wyniki badań mikrostruktury po starzeniu tej stali w temperaturze 650, 700 i 750°C w czasie do 10 000 godz. Badania mikrostruktury przeprowadzono przy użyciu skaningowej i transmisyjnej mikroskopii elektronowej. Identyfikację jakościową i ilościową występujących wydzieleń wykonano metodą rentgenowskiej analizy fazowej. Opisano wpływ podwyższonej temperatury na zmiany w mikrostrukturze badanej stali. Przeprowadzono skrócone próby pełzania. Uzyskane wyniki stanowią podstawę charakterystyk materiałowych stali nowej generacji, które są wykorzystane w diagnostyce materiałowej elementów części ciśnieniowej kotłów energetycznych.

Słowa kluczowe: pełzanie, mikrostruktura, wydzielenia

 

Bożena GAJDZIK

Politechnika Śląska w Gliwicach, Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii, Katedra Inżynierii Produkcji

ANALIZA I PREDYKCJA TRENDÓW TECHNOLOGII WYTWARZANIA STALI W POLSCE, W EUROPIE I NA ŚWIECIE

Celem niniejszej publikacji jest analiza i predykcja wielkości produkcji stali według technologii wytwarzania (proces konwertorowy i elektryczny) w krajowym, europejskim i światowym hutnictwie. W artykule przedstawiono przebieg linii trendów wielkości produkcji stali według procesów wytwarzania w układzie kraj, Europa, świat. Poszczególne trendy poddano interpretacji, a następnie dokonano predykcji zmian w ich przebiegu do 2020 roku.

Słowa kluczowe: predykcja, sektor stalowy, produkcja stali, proces konwertorowy produkcji stali, proces elektryczny produkcji stali  

 

Projekty badawcze sfinansowane z Funduszu Badań Własnych Instytutu (pobierz)

 

2017-08-22


Powrótwersja do druku