×

Nr 1/2006
1.jpg

Bogdan Garbarz, Jerzy Stępień

Instytut Metalurgii Żelaza

Zygmunt Hajduk, Andrzej Musiał, Aleksandra Krawczyk

Huta Bankowa Sp. z o.o.

Jan Kazanecki, Jan Sińczak, Zbigniew Malinowski

Akademia Górniczo-Hutnicza

Józef Kobic - Konsultant

OPRACOWANIE I ZASTOSOWANIE ZASAD DOBORU I PRZYGOTOWANIA MATERIAŁU WSADOWEGO Z WLEWKÓW CIĄGŁYCH DO WYTWARZANIA W HUCIE BANKOWA SP. Z O.O. KUTO-WALCOWANYCH OBRĘCZY DO KÓŁ POJAZDÓW SZYNOWYCH

Artykuł zawiera wyniki badań i prób przemysłowych wykonanych w projekcie celowym nr 6 T08 2003 C/06 107 dofinansowanym przez Ministerstwo Nauki i Informatyzacji pt.: „Opracowanie zasad doboru wsadów z COS i dostosowanie do tych wsadów technologii wytwarzania kuto-walcowanych obręczy kół dla pojazdów szynowych”. Celem projektu było opracowanie kryteriów doboru i przygotowania materiału wsadowego w postaci stalowych wlewków ciągłych o przekroju poprzecznym niekołowym do wytwarzania kuto-walcowaych obręczy na koła pojazdów szynowych oraz dostosowanie technologii wytwarzania obręczy do tych wsadów. Efektem zastosowania wsadów z COS w miejsce półwyrobów walcowanych z wlewków konwencjonalnych jest zwiększenie uzysku materiałowego i obniżenie kosztów przygotowania materiału wsadowego. Znacznie mniejszy stopień przerobu struktury krzepnięcia w przypadku stosowania wlewków ciągłych i niekołowa symetria przekroju poprzecznego wlewków, które stosuje Huta Bankowa, wymagały zbadania wpływu tych czynników na właściwości obręczy. W ramach projektu zrealizowano szeroki program prób przemysłowych, laboratoryjnych badań materiałowych i symulacji komputerowych, obejmujący wszystkie istotne aspekty wpływu rodzaju materiału wsadowego na właściwości obręczy i na technologię ich wytwarzania.

Urszula Galisz, Bogdan Zdonek, Lech Bulkowski, Jerzy Pogorzałek, Tadeusz Kuźnik, Artur Żak

Instytut Metalurgii Żelaza

Lech Szota, Janusz Ujma, Leszek Orman, Wiesław Gdula, Michał Czarny, Marek Sobecki, Henryk Cierniak

Huta Stali Częstochowa Sp. z o.o.

MODERNIZACJA TECHNOLOGII PROCESU WYTWARZANIA STALI W HUCIE STALI CZĘSTOCHOWA SP. Z O. O. Z ZASTOSOWANIEM ALTERNATYWNYCH MATERIAŁÓW WSADOWYCH

Omówiono zakres i wyniki badań realizowanych w ramach projektu celowego dofinansowanego przez KBN, którego głównym celem było podjęcie w Hucie Stali Częstochowa Sp. z o. o. przedsięwzięć, zmierzających do poprawy efektywności ekonomicznej stalowni poprzez zmniejszenie zużycia energii elektrycznej, skrócenie czasu wytopu, a tym samym zwiększenie wydajności pieca KONEL, jak również przez zwiększenie sekwencyjności ciągłego odlewania i wielkości produkcji wlewków ciągłych oraz osiąganie wymaganej jakości wyrobów z równoczesną minimalizacją kosztów.

Józef Gawor, Dariusz Woźniak, Zygmunt Marczak, Fryderyk Żyła, Jerzy Wojtas

Instytut Metalurgii Żelaza

Krzysztof Juszczak, Henryk Frychel

Euroblacha S.A.

TECHNOLOGIA PRODUKCJI BLACH GRUBYCH WALCOWANYCH NORMALIZUJĄCO W WALCARCE TRIO LAUTHA

Celem projektu było opracowanie i wdrożenie technologii produkcji blach grubych normalizowanych z temperatury końca walcowania w walcarce trio Lauth`a. Przed rozpoczęciem projektu, blachy walcowane ze stali węglowo-manganowych i mikrostopowych przeznaczone do normalizowania w gatunkach 18G2A, 18G2AV, St52-3, S355J2G3 poddawano normalizowaniu wyłącznie z ponownym nagrzewaniem w piecu. W celu uruchomienia produkcji blach normalizowanych z wykorzystaniem ciepła, które pozostaje w materiale po zakończeniu walcowania, walcarkę trio-Lautha wyposażono w niezbędne urządzenia pomiarowe: stacjonarny pirometr optyczny do ciągłego pomiaru temperatury walcowanego pasma, czujniki pomiaru nacisku materiału na walce, impulsatory (enkodery) do pomiaru nastawy szczeliny walcowniczej (położenia walca środkowego) oraz w komputerowy system rejestrujący i obliczeniowy. Opracowano algorytm i parametry procesu walcowania umożliwiającego realizowanie technologii walcowania normalizującego blach. Sprawdzono własności i strukturę blach i dokonano ich porównania ze stanem po normalizowaniu klasycznym

Czesław Kozik

Instytut Metalurgii Zelaza

KONCEPCJA CHŁODZENIA WODNEGO URZĄDZEŃ STALOWNICZYCH I WALCOWNICZYCH DLA POTRZEB BADAWCZYCH INSTYTUTU METALURGII ŻELAZA

W związku z planami uruchomienia w Instytucie Metalurgii Żelaza półprzemysłowej linii wytwarzania i walcowania wlewków o masie do 100 kg z wysokiej jakości stali i stopów, dokonano oceny przydatności chłodzenia poszczególnych urządzeń w systemie obiegów przepływowych i obiegów cyrkulacyjnych. Rezultatem jest koncepcja chłodzenia zespołu próżniowego pieca indukcyjnego i zespołów walcowniczych, wykorzystująca ten drugi system obiegów wodnych.

Marek Burdek

Instytut Metalurgii Żelaza

ODLEWANIE ODŚRODKOWE KOŃCÓWEK DYSZ WIELKOPIECOWYCH

Omówiono wymagania, które powinny spełniać dysze wielkopiecowe oraz sposoby wytwarzania dysz. Zaproponowano nowy sposób wykonywania końcówek dysz metodą odlewania odśrodkowego. Przedstawiono strukturę krzepnięcia i jakości powierzchni odlewów. Odlewanie odśrodkowe zapewnia uzyskanie dobrych jakościowo końcówek dysz wielkopiecowych.

 

Prace statutowe Instytutu Metalurgii Żelaza

Valeriy Pidvysots’kyy, Władysław Zalecki, Roman Kuziak

Instytut Metalurgii Żelaza

NUMERYCZNA SYMULACJA WYBRANYCH PROCESÓW TECHNOLOGICZNYCH ZA POMOCĄ PROGRAMU FORGE2D/3D

Celem pracy zrealizowanej w Instytucie Metalurgii Żelaza było opracowanie technik symulacji numerycznej w połączeniu z symulacją fizyczną procesów obróbki cieplno – plastycznej, szczególnie w zakresie implementowania własnych modeli strukturalnych i konstytutywnych materiałów oraz wyznaczenia parametrów reologicznych z wykorzystaniem programu Forge. Przedstawiono przykład wyznaczenia współczynnika tarcia i reologii materiału na podstawie prób plastometrycznych wykonanych dla stali 316L i miedzi chromowej. Ponadto przeprowadzono symulację numeryczną wybranego procesu przemysłowego kucia matrycowego i procesu MAXstrain. Na przykładzie wyznaczania reologii materiału dla stali 316L pokazano, jak duży wpływ na wartość naprężenia uplastyczniającego ma efekt cieplny. Wartości naprężeń obliczone za pomocą metody inżynierskiej są mniejsze w stosunku do wartości uzyskiwanych za pomocą wstępnej metody odwrotnej. Dla badanego materiału różnica wyniosła około 20%. Pokazano możliwości programu FORGE przewidywania powstawania zakucia na przykładzie procesu przemysłowego.

Janusz Pośpiech, Jarosław Gazdowicz, Zygmunt Marczak, Stanisław Cesarz

Instytut Metalurgii Żelaza

ZBADANIE MOŻLIWOŚCI OTRZYMANIA AL I JEGO STOPÓW O WYSOKIEJ WYTRZYMAŁOŚCI

Celem pracy było zbadanie jaki wzrost wytrzymałości i twardości można osiągnąć w czystym technicznie aluminium w próbie skręcania pod ciśnieniem hydrostatycznym. Zbadano także jakie rozdrobnienie ziarna można w tej próbie uzyskać dla czystego technicznie aluminium. Badania wykazały, że granicą trudną do przekroczenia jest otrzymanie średniej granicy ziarna poniżej 200 nm.

Stanisław Pawlak, Andrzej Maciosowski, Jerzy Janiczek, Jerzy Wiedermann

OPRACOWANIE I WDROŻENIE METODYKI ILOŚCIOWYCH BADAŃ METALOGRAFICZNYCH Z ZASTOSOWANIEM CYFROWEJ ANALIZY OBRAZU

Celem pracy było opracowanie i wdrożenie w laboratorium Instytutu współczesnych metod metalografii ilościowej w oparciu o nowy zestaw złożony z mikroskopu świetlnego, kamery cyfrowej i oprogramowania do cyfrowej analizy obrazu. Opracowane metodyki zostały zastosowane do rozwiązania praktycznych zadań metaloznawczych w zakresie pomiaru udziału objętościowego faz, wielkości ziarna i zawartości wtrąceń niemetalicznych.

Jarosław Marcisz, Marek Burdek, Marta Kubiczek

ROZWÓJ METOD BADAŃ MIKROSTRUKTURY I WŁAŚCIWOŚCI NOWOCZESNYCH POWŁOK NA WYROBACH STALOWYCH

Opracowano metodykę badań powłok na wyrobach stalowych z zastosowaniem wybranych rodzajów aparatury. Przeprowadzono badania struktury warstwy powłoki i warstw przejściowych przy użyciu mikroskopu świetlnego i skaningowego mikroskopu elektronowego oraz składu chemicznego (określenie rozkładu stężeń pierwiastków podstawowych na grubości powłoki i strefy stopowej) z wykorzystaniem spektrometru GDS LECO 850A a także wykonano badania chropowatości 3D i odporności korozyjnej oraz przyczepności powłok i ich właściwości mikromechanicznych. Wyniki badań zostaną wykorzystane do rozszerzenia oferty badawczej stalowych wyrobów powlekanych oraz do dalszego rozwoju badań w tym zakresie.

Marta Kubiczek, Waldemar Spiewok

ANALIZA SKŁADU CHEMICZNEGO STALI I STOPÓW METALI Z WYKORZYSTANIEM SPEKTROMETRU GDOES LECO 850A

Celem pracy było wdrożenie nowo zakupionego spektrometru LECO GDS 850A do ilościowej analizy składu chemicznego stali niskostopowej, stali chromoniklowej oraz stopów niklu. Przygotowano odpowiednie programy analityczne, wyznaczono granice wykrywalności dla węgla, manganu, siarki, fosforu, krzemu, chromu, niklu, molibdenu, miedzi i glinu w stali niskostopowej, przeanalizowano próbki kontrolne oraz certyfikowane materiały odniesienia w celu weryfikacji działania programów. Opracowane metodyki badań zostaną wykorzystane w Laboratorium Analiz Chemicznych do rutynowych badań stali i stopów niklu

Władysław Zalecki, Roman Kuziak, Zdzisław Łapczyński, Ryszard Molenda, Valeriy Pidvysots’kyy

DOŚWIADCZALNA WERYFIKACJA MOŻLIWOŚCI KOMPUTEROWEGO PRZEWIDYWANIA DIAGRAMÓW CTPC Z WYKORZYSTANIEM PROGRAMU JMATPRO

Celem pracy było rozpoznanie możliwości obliczeniowych programu JMatPro w zakresie prognozowania wykresów przemian fazowych. W ramach pracy badano niskowęglowe stale bainityczne. Wyniki symulacji diagramów CTPc z wykorzystaniem programu JMatPro porównano z diagramami opracowanymi w wyniku doświadczeń zrealizowanych z wykorzystaniem dylatometru DIL 805. W celu poszerzenia zakresu analizowanych stali przeprowadzono również obliczenia wykresów przemian fazowych materiałów, dla których wykresy CTPc opracowano dawniej. Stwierdzono, że program JMatPro pozwala dość dobrze przewidywać temperaturę Ms, przy czym najlepszą zgodność uzyskano dla stali konstrukcyjnych stopowych, nisko- i średniowęglowych.

2012-10-21


Powrótwersja do druku