Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Poprawa jakości wewnętrznej wlewka konwencjonalnego metodą obróbki akustycznej

Kania H., Nowacki K.

Prace Instytutu Metalurgii Żelaza

|

2015

|

T. 67, nr 2

38--43

PL

Bezpośrednim efektem oddziaływania energii akustycznej podczas krzepnięcia wlewka we wlewnicy jest zmiana struktury metalu. Dotychczasowe badania i eksperymenty przeprowadzone w ramach współpracy naukowej pomiędzy Politechnikę Śląską w Katowicach i Instytutem Metalurgii Żelaza w Gliwicach nad zastosowaniem technologii obróbki akustycznej do poprawy jakości wewnętrznej wlewków ze stali wysokowęglowej dały pozytywne wyniki. W strefie oddziaływania fali akustycznej we wlewku, uzyskano rozdrobnienie struktury stali i równomierny rozkład pierwiastków, a także wzrost twardości, która może być postrzegana jako wskaźnik obrabialności akustycznej stali. W celu określenia przydatności opracowanej technologii w warunkach przemysłowych, zawiązano konsorcjum składające się z partnerów polskich i niemieckich. Liderem konsorcjum jest grupa przemysłowa Alchemia S.A. (Huta Batory), ponadto w jego składzie znajdują się następujący partnerzy: Politechnika Śląska Katowice, Instytut Metalurgii Żelaza z Gliwic, TU Bergakademie Freiberg, BGH Edelstahl Freital GmbH oraz wrocławska firma PBP OPTEL S.A. Założonym efektem prowadzonych badań jest redukcja segregacji pierwiastków w objętości wlewka konwencjonalnego oraz zwiększenie udziału strefy kryształów równoosiowych za pomocą fali akustycznej dostarczonej bezpośrednio do objętości ciekłego, krzepnącego wlewka, a poprzez to poprawa właściwości fizycznych przerobionego plastycznie materiału.

EN

The direct effect of exposure to acoustic energy during the solidification of ingot in a mould is the change in metal structure. The research and experiments carried out so far as a part of scientific cooperation on application of the acoustic treatment technology for improving the internal homogeneity of high-carbon steel ingots between the Silesian University of Technology in Katowice and the Institute for Ferrous Metallurgy in Gliwice yielded positive results. Within the acoustic wave influence area in the ingot, the refinement of steel structure and uniform distribution of elements as well as increase in hardness, which can be perceived as the steel acoustic treatability index, were obtained. To determine the applicability of the developed technology under industrial conditions, the consortium consisting of Polish and German partners has been set up. The leader of the consortium is the industrial group Alchemia S.A. (Huta Batory). In addition, it comprises the following partners: Silesian University of Technology in Katowice, Institute for Ferrous Metallurgy in Gliwice, TU Bergakademie Freiberg, BGH Edelstahl Freital GmbH and PBP OPTEL S.A. in Wroclaw. The assumed effect of conducted research is the reduction in segregation of elements within the volume of conventional ingot and increase in the share of the area of equiaxed crystals by means of the acoustic wave supplied directly to the volume of solidifying liquid ingot, and thus the improvement in physical properties of plastically worked material.

2

Wpływ czasu obróbki akustycznej ciekłej stali na proces krzepnięcia wlewka

Nowacki K.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2013

|

Vol. 80, nr 3

200--205

PL

W artykule zawarto podstawowe informacje dotyczące obróbki akustycznej ciekłej stali. Przedstawiono wyniki symulacji numerycznych krzepnięcia stali we wlewnicach o masie 130 kg, 1 Mg, 2,5 Mg i 6 Mg. Na podstawie symulacji numerycznych określono czas rozpoczęcia obróbki akustycznej dla każdej z analizowanych wlewnic.

EN

This article contains basic information on the acoustic treatment of liquid steel. The results of numerical simulation of steel solidification in ingot moulds of weight 130 kg, 1 Mg, 2.5 Mg and 6 Mg, was shown. Based on numerical simulations, the start time acoustic treatment for each of the analyzed ingots mould was determined.

3

The hardness of acoustic treated steel

Nowacki K.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2013

|

Vol. 80, nr 2

157--160

EN

The physico-chemical phenomena accompanying solidification of liquid steel are the reasons for a number of defects occurring in ingots. Lack of interference with the steel solidification process taking place inside an ingot mould causes that some of the most common defects of ingots are axial porosity and segregation of elements. The defects occurring in conventional ingots can be avoided through acoustic treatment of liquid steel in the ingot mould. The examinations being conducted point to positive effects of such procedures. This publication constitutes a discussion of the results of hardness tests conducted on steel ingots subjected to acoustic treatment. The results provided point to the improvement of the aforementioned properties as a result of the acoustic treatment, therefore, they can be used as indicators to determine the strength and range of impact of acoustic waves in solidifying steel.

PL

Zjawiska fizykochemiczne towarzyszące krzepnącej ciekłej stali powodują, że we wlewkach pojawia się szereg wad. Brak ingerencji w proces krzepnięcia stali we wlewnicy powoduje, że częstymi wadami wlewków są m.in. porowatość osiowa i segregacja pierwiastków. Zapobiegać tym wadom powstającym we wlewkach konwencjonalnych może obróbka akustyczna ciekłej stali we wlewnicy. Prowadzone badania wskazują na pozytywne efekty tego typu działań. W publikacji przedstawiono wyniki badań twardości wlewków stalowych poddanych obróbce akustycznej. Przedstawione wyniki wskazują na wzrost wymienionych właściwości stali po zastosowaniu obróbki akustycznej, mogą być więc traktowane jako wskaźnik pomagający w określeniu siły i zasięgu oddziaływania fal akustycznych w krzepnącej stali.

4

Efekty obróbki akustycznej ciekłej stali we wlewnicy

Nowacki K., Kania H.

Prace Instytutu Metalurgii Żelaza

|

2012

|

T. 64, nr 2

14-17

PL

Problemem podczas produkcji konwencjonalnych wlewków stalowych odlewanych do wlewnic jest uzyskanie odpowiedniej jednorodności chemicznej w całej objętości wlewka. Metodą zmniejszenia segregacji pierwiastków w procesie ciągłego odlewania stali jest zastosowanie mieszania elektromagnetycznego. Innym, lecz znacznie droższym sposobem poprawy jakości wewnętrznej półwyrobów przeznaczonych do dalszej przeróbki plastycznej jest zastosowanie procesu przetapiania elektrożużlowego. Innowacyjną metodą oddziaływania na proces krzepnięcia konwencjonalnych wlewków stalowych może być wykorzystanie fal ultradźwiękowych o określonej mocy i częstotliwości. Wynikiem przeprowadzonych doświadczeń dot. oddziaływania ultradźwięków na stal krzepnącą we wlewnicy w skali półprzemysłowej, była poprawa jednorodności chemicznej wlewka, zwiększenie udziału kryształów równoosiowych w jego objętości oraz wzrost twardości stali.

EN

The achievement of proper chemical homogeneity within the entire ingot volume during the manufacturing of conventional steel ingots cast into moulds is a problem. A method for reduction in segregation of elements during continuous casting of steel is the application of electromagnetic stirring. Another, but much more expensive method for improvement in internal quality of semi-products intended for further plastic working is the use of electroslag remelting process. An innovative method to affect the solidification of conventional steel ingots may be the use of ultrasound waves of specific power and frequency. The result of the experiments on the impact of ultrasounds on steel solidifying in the ingot mould in semi-industrial scale was the improvement in chemical homogeneity of ingot, increase in the share of equiaxed crystals in its volume and increase in steel hardness.