Wyniki 1-6 spośród 6 dla zapytania: authorDesc:"PAWEł DROŻDŻ"

Hybrydowy model sterowania procesem próżniowej rafinacji stali w urządzeniu RH

Czytaj za darmo! »

reakcje chemiczne przebiegające w czasie procesów metalurgicznych mają złożony charakter. Określenie stanu równowagi w takich układach jest zagadnieniem bardzo skomplikowanym. Opis stanu równowagi termodynamicznej związany jest z wyznaczeniem składu chemicznego badanych układów w określonych warunkach temperatury i ciśnienia. Podstawowym celem przedstawionych badań jest analiza stanów równowagi[...]

Wpływ statycznych i kinetycznych parametrów procesu wytapiania stali na wyniki pracy laboratoryjnego indukcyjnego pieca próżnio DOI:10.15199/24.2016.11.7


  W pracy dokonano oceny wpływu parametrów procesu wytapiania stali w laboratoryjnym indukcyjnym piecu próżniowym na jakość otrzymanego wlewka. Wśród parametrów procesu został uwzględniony dobór wsadu zapewniający otrzymanie stali o pożądanym składzie chemicznym oraz warunki termodynamiczne procesu i czas wytapiania. Ocena jakości otrzymanego wlewka polegała na porównaniu planowanego składu chemicznego z rzeczywistym, pomiarze stężenia składników stali na przekroju wlewka wzdłuż jego osi symetrii, a także identyfikacji wielkości powstałej jamy skurczowej. Możliwości laboratoryjnego indukcyjnego pieca próżniowego pozwalają na wytwarzanie nowych lub modyfikacje istniejących stopów żelaza połączone ze stabilizacją składu chemicznego w wąskich granicach. The work has evaluated the impact of steelmaking process parameters in laboratory vacuum induction furnace on the ingot quality. Among the process parameters it has been included to ensure the selection of the batch to obtain a steel having a desired chemical composition and thermodynamic conditions of the process and time of melting. Evaluation of ingot quality is made base on a comparison of the planed and real chemical composition of the steel ingot in cross-section along its axis of symmetry and identification the size of the shrinkage cavity. Capabilities of VIM furnace allow the manufacture of a new or modifications of existing iron alloys combined with the stabilization of the chemical composition within narrow limits. Słowa kluczowe: indukcyjny piec próżniowy, dobór wsadu, jakość wlewka Key words: VIM furnace, selection of the batch, quality of ingot.Wstęp. Próżniowe metody obróbki stali i stopów metali znalazły szerokie zastosowanie w metalurgii. Proces próżniowego wytapiania, przetapiania i odlewania stali, stopów żelaza, niklu i innych metali stwarzają wiele możliwości osiągnięcia pożądanych wskaźników jakościowych a także właściwości mechanicznych oraz technologicznych wytwarzanych [...]

Wyznaczenie wartości współczynnika wymiany ciepła w strefie pierwotnego chłodzenia procesu COS z wykorzystaniem metody Inverse DOI:10.15199/24.2017.11.6


  Wstęp. Ciągłe odlewanie stali (COS) jest nowoczesnym i progresywnym procesem otrzymywania półwyrobów stalowych. Obecnie w praktyce przemysłowej coraz większe znaczenie mają obliczenia wykonane w oparciu o modele numeryczne odwzorowujące wybrany proces metalurgiczny. Wyniki obliczeń numerycznych znajdują szerokie zastosowane w identyfikacji istniejącego problemu technologicznego oraz projektowaniu nowej technologii. W ostatnich latach modelowanie numeryczne procesu COS obejmuje głównie predykcję wad wlewków ciągłych takich jak pęknięcia, porowatość czy segregacja pierwiastków [1-5]. Dobór odpowiednich parametrów technologicznych procesu COS tj. prędkość odlewania w funkcji chłodzenia pasma, na etapie wprowadzania nowego gatunku stali do produkcji, wymaga przeprowadzenia szeregu testów w warunkach produkcji przemysłowej. Bardzo dobrym rozwiązaniem jest wcześniejsze wykorzystanie specjalistycznego oprogramowania, pozwalającego wykonać symulację procesu odlewania bez ryzyka wystąpienia awarii. Oprogramowanie służące do symulacji procesu COS, zarówno pakiety komercyjne, jak i kody autorskie, bazują najczęściej na metodzie elementów skończonych. Należy podkreślić, że budowa numerycznego modelu procesu COS jest zadaniem niezwykle złożonym. Największe trudności wiążą się z poprawną definicją warunków brzegowych i początkowych modelu numerycznego [3, 5]. Dodatkowo w modelu numerycznym procesu COS należy zadeklarować szereg parametrów materiałowych odpowiadających badanemu gatunkowi stali. Głównym problemem w konstruowaniu modelu numerycznego może okazać się brak empirycznej wartości warunku brzegowego, np. wartości współczynnika wymiany ciepła pomiędzy ścianą krystalizatora a pasmem lub nieznajomość parametrów materiałowych badanego gatunku stali. W takim przypadku możliwe jest wykorzystanie metody Inverse (analizy odwrotnej) do obliczenia brakującego parametru modelu lub weryfikacji jego wartości. Należy podkreślić, że prawidłow[...]

Modelowanie struktury wlewka ciągłego przeznaczonego na wyroby płaskie metodą automatów komórkowych DOI:10.15199/24.2017.11.10


  Wstęp. Struktura wlewków otrzymywanych w procesie COS jest związana z temperaturą przegrzania ciekłej stali powyżej temperatury likwidus w czasie odlewania, geometrią pasma, chłodzeniem i składem chemicznym stali. Zazwyczaj wlewki mają drobną równoosiową strefę blisko powierzchni zwaną strefą kryształów zamrożonych, które tworzą się podczas szybkiego rozpoczęcia krystalizacji. W zależności od parametrów odlewania centralny obszar zazwyczaj krzepnie jako kombinacja dendrytów kolumnowych ze strefy kryształów zamrożonych w kierunku środka wlewka i dendrytów równoosiowych w środkowej części wlewka. Przy bardzo wysokiej temperaturze przegrzania, strefa kryształów równoosiowych może nie występować, dzięki czemu makrostruktura ma całkowicie charakter dendrytów kolumnowych. Przy bardzo niskim przegrzaniu wlewek może zakrzepnąć jedynie ze strefą dendrytów równoosiowych. Strefa kryształów równoosiowych może składać się z losowo zorientowanych dendrytów lub struktury globularnej. Poza intensywnością chłodzenia wpływ na powstającą strukturę mają parametry zarodkowania [10, 1]. Na rys. 1 przedstawiono przykłady typowego schematu struktury różnych wlewków stalowych z podziałem na strefy kryształów zamrożonych, słupkowych i równoosiowych. Dla opisu procesu zarodkowania i wzrostu ziaren fazy pierwotnej w pracy wykorzystano model CAFE [11, 5] dostępny jako moduł oprogramowania ProCAST [4]. W modelowaniu tym wykorzystuje się aparat matematyczny automatów komórkowych CA (Cellular Automata). Metoda automatu komórkowego umożliwia zarówno symulację stochastycznego zarodkowania ziaren na powierzchni wlewka jak i w jego objętości, a także analizę wzrostu poszczególnych ziaren fazy pierwotnej. Wynikiem modelowania jest historia zmian pozycji granicy międzyfazowej oraz wyznaczenie granic ziaren po zakończeniu krzepnięcia wlewka. Obliczenia metodą CA są sprzężone z symulacją pola temperatury we wlewku. Dla modelowania przepływu ciepła w oprogramow[...]

Rozwiązanie problemu mieszanek w logistyce procesów hutniczych z wykorzystaniem aplikacji mobilnej DOI:10.15199/24.2017.9.1


  Wprowadzenie. Określenie proporcji składników stopo wych to zagadnienie z dziedziny logistyki produkcji, którego rozwiązanie jest niezbędne w ramach pracy na stalowniach oraz odlewniach stopów metali. Dzięki kontrolowaniu skła du chemicznego tworzy się wytop o określonych właści wościach oraz wpływa na koszt przeprowadzonego pro cesu. Zagadnienie problemu mieszanek, które ma miejsce w odlewniach, wymaga od metalurgów używania arkuszy kalkulacyjnych lub skomplikowanych programów modelujących używanych w komputerze stacjonarnym. Przewiduje się, że aplikacja mobilna opisana w następnych rozdziałach znajdzie praktyczne zastosowanie, zwłaszcza w małych laboratoriach i odlewniach, w których dostęp do zaawansowanej infrastruktury informatycznej jest utrudnio Rys. 1. Piec próżniowy znajdujący się na Wydziale Inżynierii Metali i Informatyki Stosowanej AGH w Krakowie Fig. 1. Vacuum furnace at Faculty of Metals Engineering and Industrial Computer Science of AGH University of Science and Technology s. 407 HUTNIK-WIADOMOŚCI HUTNICZE Nr 9 ny. Urządzenia mobilne znajdują zastosowanie w codzien􀀐 nym życiu i dla wielu użytkowników stały się nieodłącznym elementem pracy. Ich funkcje nie ograniczają się już tylko do komunikacji, ale to niewielkich rozmiarów kompu tery zdolne do wykonywania zaawansowanych obliczeń. W tym artykule takie niepozorne urządzenie w[...]

Zastosowanie pomiaru temperatury powierzchni pasma w komorze wtórnego chłodzenia maszyny COS do weryfikacji obliczeń modelowych procesu krzepnięcia DOI:10.15199/24.2017.4.7


  W pracy przedstawiono metodę wykonania pomiaru temperatury powierzchni pasma w procesie ciągłego odlewania wlewków przeznaczonych na wyroby długie. Przedstawiona metoda opracowana przez pracowników Katedry Metalurgii Stopów Żelaza na Wydziale Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej została zatwierdzona w Urzędzie Patentowym Rzeczpospolitej Polskiej i decyzją z dnia 15 września 2016 r. Akademia Górniczo-Hutnicza im. St. Staszica w Krakowie otrzymała prawo wyłączne nr PAT.225107. W oparciu o zaproponowane rozwiązanie wykonano z powodzeniem szereg eksperymentalnych pomiarów w rzeczywistych warunkach przemysłowych. Układ charakteryzuje się wymaganą dokładnością i zapewnia bezawaryjną pracę przyrządów pomiarowych w trudnych warunkach pomiaru. Otrzymane wyniki umożliwiły weryfikację obliczeń teoretycznych wykonanych w oparciu o numeryczny model procesu COS zaimplementowany w komercyjnym pakiecie oprogramowania VisualCAST 2016. Słowa kluczowe: pomiar temperatury, ciągłe odlewanie stali, Visual- CAST.Wstęp. Znajomość temperatury powierzchni pasma otrzymywanego w procesie ciągłego odlewania wlewków stalowych ma istotne znaczenie w ocenie krystalizacji oraz ich kształtowania makro- i mikrostruktury. Właściwy dobór parametrów chłodzenia pasma jest niezwykle trudnym zadaniem ze względu na złożony charakter zjawisk towarzyszących krzepnięciu stali. Początek procesu krzepnięcia pasma w urządzeniu COS ma miejsce w krystalizatorze. Na jakość powierzchni odlewanego pasma wpływa dynamicznie zmieniający się kształt menisku w czasie odlewania oraz warunki przewodzenia ciepła w krystalizatorze. Te z kolei związane są z tworzącą się szczeliną powietrzną pomiędzy krzepnącym naskórkiem pasma i ścianami krystalizatora, ciekłą zasypką krystalizatorową oraz stopniem przegrzania stali w krystalizatorze. Wartość przechłodzenia w obszarze naskórka wpływa na przyspieszenie procesu krzepnięcia i determinuje mikrostrukturę powstającego w pierwszej fazi[...]

 Strona 1