×

Nr 3/2005
3.jpg

Wojciech Szulc, Józef Paduch, Bogdan Garbarz

Instytut Metalurgii Żelaza

DZIAŁALNOŚĆ BADAWCZA I DORADCZA INSTYTUTU METALURGII ŻELAZA W OBSZARZE RESTRUKTURYZACJI SEKTORA HUTNICZEGO

Przedstawiono charakterystykę działalności Instytutu Metalurgii Żelaza w obszarze badawczym i doradztwa gospodarczego na rzecz restrukturyzowanego sektora hutnictwa żelaza i stali. Omówiono rodzaje wykonywanych projektów oraz strukturę ich odbiorców. Zaprezentowano zestawienie wykonanych projektów.

Tadeusz Kuźnik, Wanda Suchecka, Lech Bulkowski

Instytut Metalurgii Żelaza

Sławomir Starzykowski, Janusz Kowalik, Edward Czerwiński

Technologie Buczek S.A.

WDROŻENIE KOMPUTEROWO WSPOMAGANEGO SYSTEMU PROJEKTOWANIA TECHNOLOGII I STEROWANIA JAKOŚCIĄ WALCÓW HUTNICZYCH

Artykuł opisuje zastosowanie i wdrożenie systemu projektowania technologii i sterowania jakością walców hutniczych wspomaganego technologią komputerową. Celem systemu było uzyskanie wysokiej i powtarzalnej jakości szerokiego asortymentu produkowanych walców, obniżenie kosztów jednostkowych, zmniejszenie wybraków, zmniejszenie czasu obróbki cieplnej, zwiększenie mocy produkcyjnych, zmniejszenie pracochłonności obróbki walców, zmniejszenie przestojów technologicznych, poprawa terminowości dostaw. Wyniki pracy wdrożono do praktyki przemysłowej.

Marian NIESLER

Instytut Metalurgii Żelaza

ZMIENNOŚĆ PRZEWIEWNOŚCI WSADU W ZALEŻNOŚCI OD STOSOWANYCH TWORZYW ŻELAZONOŚNYCH W WIELKIM PIECU

W artykule przedstawiono analizę zakresu zmienności przewiewności wsadu w badanym wielkim piecu o małej objętości użytecznej (600 m3), w zależności od stosowanych warunków wsadowych, przy produkcji surówek odlewniczych. Stwierdzono, że najgorsze warunki przewiewnościowe w wielkim piecu występują przy stosowaniu we wsadzie dużych ilości nieodsianej zgorzeliny. Ponadto stwierdzono, że stosowanie dużej ilości grudek we wsadzie w mieszaninie z innymi tworzywami żelazonośnymi (ruda, zgorzelina) powoduje obniżanie się wskaźnika przewiewności wsadu. Optymalna ilość wprowadzanych do wsadu grudek wynosi 900 ÷ 1300 kg/t sur. Istnieje bezpośrednia zależność pomiędzy przewiewnością wsadu a wydajnością produkcyjną wielkiego pieca, z której wynika, że ze wzrostem przewiewności w określonym zakresie następuje wzrost wydajności.

Marcin Miczka

Instytut Metalurgii Żelaza

DYNAMICZNY MODEL EKONOMETRYCZNY PROCESU ZUŻYCIA STALI SUROWEJ NA ŚWIECIE

W artykule przedstawiono analizę ekonometryczną procesu zużycia stali surowej na świecie oraz próbę długookresowej prognozy tej zmiennej. W analizie wykorzystano teorię analizy korelacji i autokorelacji, analizy spektralnej oraz teorię estymacji modeli ekonometrycznych.

  

Prace statutowe Instytutu Metalurgii Żelaza

Dariusz Woźniak, Bogdan Garbarz, Józef Paduch, Lech Bulkowski, Fryderyk Żyła, Jerzy Pogorzałek, Zygmunt Marczak,  Marek Burdek

OPRACOWANIE WSTĘPNEJ KONCEPCJI ROZWOJU PÓŁPRZEMYSŁOWEJ SYMULACJI PROCESÓW WYTWARZANIA PÓŁWYROBÓW I WYROBÓW STALOWYCH

Opracowano studium przedrealizacyjne rozbudowy linii do półprzemysłowej symulacji (LPS) procesów wytwarzania wyrobów i półwyrobów stalowych na bazie istniejących obiektów i urządzeń w IMŻ. W ramach pracy oceniono zapotrzebowanie na prowadzenie badań symulacyjnych w skali półprzemysłowej, dokonano oceny konkurencji w zakresie fizycznych badań symulacyjnych, przedstawiono wariantową propozycję budowy LPS i oszacowano koszty przedsięwzięcia. Opracowane analizy stanowią podstawę do dyskusji na temat celowości rozbudowy LPS i skali tej rozbudowy.

Wojciech Szulc, Bogdan Garbarz, Dariusz Woźniak, Jan Grabelus, Marcin Miczka

OCENA PORÓWNAWCZA STANU I PERSPEKTYW ROZWOJOWYCH RÓŻNYCH TECHNOLOGII WYTWARZANIA STALOWYCH BLACH TAŚMOWYCH WALCOWANYCH NA GORĄCO

Celem pracy było dokonanie analizy i oceny porównawczej technologii stosowanych do wytwarzania stalowych blach taśmowych walcowanych na gorąco oraz określenie potencjalnych możliwości rozwoju tych produktów dla określonych segmentów rynku. Praca obejmuje trzy technologie wytwarzania blach: walcowanie w walcowniach konwencjonalnych, wytwarzanie w liniach typu ZOWB (Zintegrowane Odlewanie i Walcowanie Blach), wytwarzanie technologią BOT (Bezpośrednie Odlewanie Taśm). Przeprowadzona analiza pozwoliła na postawienie i uzasadnienie hipotezy, że będzie następował równoległy rozwój poszczególnych instalacji do wytwarzania blach taśmowych walcowanych na gorąco. Biorąc pod uwagę strukturę zużycia blach taśmowych walcowanych na gorąco na rynku polskim oraz plany wybudowania nowoczesnej walcowni konwencjonalnej, przy wyborze nowej instalacji należy rozważyć jedną z technologii ZOWB: CSP, CONROLL lub fTSR.

Bogdan Garbarz, Jarosław Marcisz

OPIS POWSTAWANIA  STRUKTURY DENDRYTYCZNEJ I STRUKTURY FAZOWEJ WLEWKÓW CIĄGŁYCH ZE STALI WĘGLOWYCH I NISKOSTOPOWYCJ ORAZ USTALENIE WPLYWU STRUKTURY DENDRYTYCZNEJ NA STRUKTURĘ FAZOWĄ

Na podstawie obszernego przeglądu literatury i wyników badań własnych opisano mechanizmy powstawania mikrostruktury i makrostruktury wlewków ciągłych ze stali niestopowych i niskostopowych oraz przedstawiono ilościową charakterystykę struktury końcowej wlewków ciągłych. Określono rolę obszarów międzydendrytycznych i granic ziarn pierwotnego austenitu w powstawaniu wad wlewków oraz analizowano wpływ struktury wlewka ciągłego na podatność do przeróbki plastycznej i na strukturę półwyrobów i wyrobów stalowych.

Hanna Krztoń, Władysław Zalecki, Ryszard Molenda, Jerzy Wojtas

KONSOLIDACJA PROSTYCH ELEMENTÓW KONSTRUKCYJNYCH Z NANOKRYSTALICZNYCH PROSZKÓW METALI SPOSOBEM DUŻYCH ODKSZTAŁCEŃ

Celem pracy było otrzymanie nanokrystalicznych wyprasek z proszków stali St1100. Proszki stali otrzymano metodą mechanicznej syntezy dla różnych warunków odkształcenia z wykorzystaniem dwóch młynów planetarnych: firmy Retsch oraz firmy Fritsch, typ Vario Pulverisette 4. Przeprowadzono modelowe próby procesu prasowania na gorąco z wykorzystaniem symulatora przeróbki plastycznej Gleeble 3800.

Roman Kuziak, Ryszard Molenda

MODELOWANIE PROCESÓW ZUŻYCIA WARSTWY TOCZNEJ SZYN O BARDZO WYSOKIEJ WYTRZYMAŁOŚCI

Wykonano badania modelowe procesów zużycia profili szynowych poddanych zabiegom umacniania cieplnego. Badania prowadzono za pomocą maszyny Amslera, stosując zróżnicowane wartości nacisku i współczynnika poślizgu w zakresie pozwalającym odtworzyć rzeczywiste warunki eksploatacyjne. Próbki po doświadczeniach modelowych badano metalograficznie w celu zidentyfikowania mechanizmów zużycia. Stwierdzono, że wykazują one około trzykrotnie większą odporność na zużycie ścierne w porównaniu do materiału pobranego z szyn naturalnie chłodzonych. Podstawowy mechanizm zużycia polegał na powstawaniu delaminacji, które w sposób uprzywilejowany inicjowane były wzdłuż granic byłego ziarna austenitu, granic kolonii i ziarn perlitu, a także na siarczkach MnS

Janusz Dobrzański, Adam Zieliński, Andrzej Maciosowski

DŁUGOTRWAŁE PRÓBY PEŁZANIA STALI NOWEJ GENERACJI DLA ENERGETYKI

Charakterystyki materiałowe stali T23 i jej jednoimiennych złącz spawanych. Badania własności wytrzymałościowych oraz próby pełzania stali 11Cr-Co oraz stali T23 i jej jednoimiennego złącza spawanego. Badania struktury i fraktograficzne przełomów w skaningowym mikroskopie elektronowym materiału rury grubościennej ze stali T23 oraz wykonanego jednoimiennego obwodowego złącza spawanego.

Janusz Dobrzański, Adam Zieliński

TRWAŁOŚĆ RESZTKOWA I ROZPORZĄDZALNA TRWAŁOŚĆ RESZTKOWA PO DŁUGOTRWAŁEJ EKSPLOATACJI POWYŻEJ OBLICZENIOWEGO CZASU PRACY FERRYTYCZNEJ STALI 12CR-1MO-V O STRUKTURZE ODPUSZCZONEGO MARTENZYTU

Próby pełzania stali wysokochromowej 12Cr-1Mo-V z pomiarem wydłużenia oraz bez pomiaru wydłużenia w czasie trwania próby. Sporządzono charakterystyki resztkowej wytrzymałości na pełzanie w zależności od stanu struktury i stopnia rozwoju procesów wydzieleniowych oraz charakterystyki rozporządzalnej trwałości resztkowej tej stali.

Jarosław Marcisz

OPRACOWANIE PODSTAW WYTWARZANIA STALI ULTRADROBNOZIARNISTEJ Z ZASTOSOWANIEM TECHNOLOGII BEZPOŚREDNIEGO ODLEWANIA TAŚM (BOT)

Celem pracy było określenie parametrów obróbki cieplnoplastycznej odlanych w warunkach laboratoryjnych miniwlewków symulujących strukturę BOT ze stali niskowęglowych dla otrzymania struktury ultradrobnoziarnistego ferrytu na całym przekroju poprzecznym. Zmiennymi parametrami podczas prób ściskania były temperatura odkształcenia, wielkość i sposób odkształcenia (jednoetapowe i dwuetapowe ściskanie) oraz intensywność chłodzenia po odkształceniu.

Na podstawie analizy wyników badań struktury finalnej, twardości oraz wielkości i morfologii ziarn ferrytu zaproponowano schemat obróbki cieplnoplastycznej stali niskowęglowej niestopowej charakteryzującej się rozdrobnioną strukturą dendrytyczną (np. bezpośrednio odlane taśmy), zapewniający uzyskanie superdrobnego ziarna w strukturze finalnej.

Artur Mazur, Władysław Zalecki

NUMERYCZNE MODELOWANIE ZJAWISKA MAKROSEGREGACJI W CZASIE CIĄGŁEGO ODLEWANIA STALI Z WYKORZYSTANIEM SYSTEMU CALCOMOS

Opracowano metodykę przygotowywania i definiowania danych wejściowych do symulacji numerycznych segregacji pierwiastków w trakcie ciągłego odlewania stali, prowadzonych z wykorzystaniem programu CalcoMOS (Calcosoft-2D). Na podstawie przygotowanych danych przeprowadzono numeryczne badania modelowe segregacji węgla, krzemu i manganu we wlewku ze stali 100Cr6 odlewanym w sposób ciągły. W wyniku przeprowadzonych badań w oparciu o dane wejściowe wyznaczono zmiany stężenia analizowanych pierwiastków na przekroju wzdłużnym wlewka ciągłego.

Józef Gawor, Jerzy Stępień, Bogdan Garbarz, Urszula Galisz

ANALIZA MOŻLIWOŚCI URUCHOMIENIA W KRAJOWYM HUTNICTWIE PRODUKCJI BLACH O WYSOKIEJ TWARDOŚCI I ODPORNOŚCI NA ŚCIERANIE

Celem pracy była ocena możliwości technologicznych uruchomienia krajowej produkcji blach grubych wysokowytrzymałych o granicy plastyczności min. 1000 MPa. Przeanalizowano stan urządzeń i potrzeby inwestycyjne w trzech hutach, które mogłyby produkować blachy o wymaganych własnościach.

Z przeprowadzonej analizy wyposażenia i możliwości technologicznych krajowych stalowni wynika, że wytapianie gatunków stali przeznaczonych na blachy wysokowytrzymałe można podjąć w aktualnych warunkach. Natomiast w przeciwieństwie do stalowni w krajowych walcowniach konieczne są inwestycje związane z instalacją i modernizacją urządzeń zapewniających wymagane własności, tolerancje wymiarowe i płaskość blach.

Jarosław Gazdowicz, Jerzy Wojtas

OPRACOWANIE METODYKI OTRZYMYWANIA CIENKICH FOLII Z NANOMATERIAŁÓW METALICZNYCH

W ramach pracy przeprowadzono próby nad doborem odczynnika i warunków temperaturowo – prądowych dla otrzymywania cienkich folii z nanomateriałów metalicznych. Opracowano uniwersalne odczynniki oraz dobrano warunki temperaturowo – prądowe dla otrzymywania cienkich folii z nanometalicznego aluminium i jego stopów, nanometalicznej miedzi i jej stopów oraz stopów niklu. Ponadto opanowano metodykę otrzymywania cienkich folii z nanometalicznej stali otrzymaną metodą Mechanical Alloying.

Janusz Pośpiech, Jarosław Gazdowicz, Zygmunt Marczak, Stanisław Cesarz

ZBADANIE WPŁYWU WARUNKÓW ODKSZTAŁCANIA W PROCESIE SKRĘCANIA POD CIŚNIENIEM NA STRUKTURĘ ALUMINIUM I MIEDZI

Zbadano wpływ parametrów odkształcenia w próbie skręcania pod hydrostatycznym ciśnieniem na strukturę i mikrotwardość aluminium i miedzi.

Marek Burdek

ROZWÓJ METODY FIZYCZNEGO MODELOWANIA CIĄGNIENIA I WALCOWANIA STOPÓW TRUDNOODKSZTAŁCALNYCH

Celem pracy była analiza wpływu stanu odkształcenia stali austenitycznej 0H18N9 w procesach przeróbki na zimno (walcowanie, ciągnienie) na właściwości po odkształceniu (własności mechaniczne, struktura, twardość) oraz ocena parametrów siłowych procesów odkształcania.

2012-10-21


Powrótwersja do druku