Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Weryfikacja modelu matematycznego wymiany ciepła podczas przepływu ciekłej stali w kadzi pośredniej do odlewania wlewków kwadratowych

Cwudziński A., Staniewski I., Rąpała M., Pasamonik T., Horyń T., Kostka R.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2011

|

Vol. 78, nr 11

916--919

PL

W pracy przedstawiono wyniki symulacji komputerowej przepływu stali w sześciowylewowej kadzi pośredniej wyposażonej w system zatyczkowy. Do symulacji numerycznej procesu odlewania stali wykorzystano model matematyczny, do rozwiązania którego zastosowano program Ansys-Fluent®. Do opisu warunków cieplnych w kadzi pośredniej zastosowano model Bussinesqa. Model matematyczny był zweryfikowany przez eksperyment przemysłowy. W rezultacie obliczeń numerycznych otrzymano: pola przepływu i temperatury ciekłej stali.

EN

The paper presents the results of computer simulation of steel flow in a six-outlet tundish with the stopper rod system. The Ansys- Fluent® program was used to solve the mathematical model of steel casting process. The Bussinesq model was used for describing of thermal conditions in the bloom tundish. The mathematical model was verified by industrial experiment. As a results of numerical simulation the fields of liquid steel flow and temperature have been obtained.

2

Results of liquid steel filtration by means of the multi-hole ceramic filters within the process of continuous casting

Janiszewski K., Kudliński Z., Rąpała M., Liszka A., Jonczyk A.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2011

|

Vol. 78, nr 7

524--528

EN

In the aspect of planning steel filtration process in an in tundish of the CC device, a model testing of steel flow and mixing in an in tundish with an equivalent constructional solution of multi-hole ceramic filter has been conducted. The results of these tests will make it possible to define the optimum filter construction and its position in the in tundish. This research also presents the results of industrial tests of steel filtration with multi-hole ceramic filters, previously reduced with aluminium. The obtained results of filtration have proved that this method may be used as an effective and cheap way of steel filtration from non-metallic inclusions. Hitherto existing investigations concerning the ceramic filter use in the liquid steel making processes (both of laboratory and industrial scale) have given good results. Placing filters in the tundish is the best location in consideration of limiting the possibility of secondary pollution of steel.

PL

W aspekcie planowania procesu filtrowania stali w kadzi pośredniej urządzenia COS, wykonano badania modelowe przepływu i mieszania stali w kadzi pośredniej z wariantowym rozwiązaniem konstrukcyjnym modelu filtra wielootworowego. Wyniki tych badań pozwoliły określić optymalną konstrukcję filtra i miejsce jego usytuowania w kadzi pośredniej. W pracy przestawiono również wyniki badań przemysłowych filtracji stali wielootworowymi filtrami ceramicznymi, uprzednio odtlenionej za pomocą aluminium. Uzyskane wyniki filtrowania potwierdzają, iż metoda ta może być skutecznym i tanim sposobem jej rafinacji z wtrąceń niemetalicznych. Dotychczasowe badania filtracji ciekłej stali (zarówno w warunkach laboratoryjnych jak i przemysłowych) dały pozytywne wyniki. Usytuowanie filtrów w kadzi pośredniej jest najkorzystniejszym miejscem z uwagi na eliminację możliwości wtórnego utlenienia ciekłej stali.

3

Staliwa z granicą plastyczności powyżej 1300mpa porównywalne z odkuwkami

Sobula S., Rąpała M., Tęcza G., Głownia J.

Przegląd Odlewnictwa

|

2009

|

Vol. 59, nr 3

102-106

PL

Staliwa niskostopowe są chętnie stosowane w warunkach pracy, w których wymaga się wysokiej wytrzymałości i dobrych właściwości plastycznych. W artykule przedstawiono wyniki badań wytrzymałościowych staliwa L35HGNMF zastosowanego na odlewy jarzma przekładni planetarnej. Celem badań było otrzymanie granicy plastyczności powyżej 1300 MPa przy wydłużeniu powyżej 6%. W wyniku zastosowanej obróbki cieplnej uzyskano szeroki zakres własności począwszy od Re > 1190 MPa i A5 = 15%, a skończywszy na Re > 1400 MPa i A5 = 3%. Po obróbce cieplnej mikrostruktura otrzymanego staliwa składała się z martenzytu lub martenzytu odpuszczonego. Uzyskane wyniki gwarantują długotrwałą i bezawaryjną pracę przy zmiennych obciążeniach dynamicznych, charakterystycznych dla tego typu odlewów.

EN

Low-alloy cast steels are often applied under working conditions which require high strength and good plastic properties. The results of strength examinations of L35HGNMF cast steel applied for castings of planetary gear yokes, are given in the paper. The aim of tests was obtaining a yield strength above 1300 MPa at an elongation above 6%. As the result of the applied heat treatment a wide range of properties was achieved from Re > 1190 MPa and A5 = 15%, up to Re > 1400 MPa and A5 = 3%. The microstructure of the obtained cast steel - after the heat treatment - consisted of martensite or tempered martensite. The obtained results warrant long-time and failure-less operations at variable dynamic loads characteristic for this type of castings.

4

Zastosowanie techniki CFD do diagnostyki warunków pracy kadzi pośredniej

Cwudziński A., Jowsa J., Rąpała M.

Prace Instytutu Metalurgii Żelaza

|

2009

|

T. 61, nr 5

64-66

PL

Artykuł przedstawia wyniki symulacji przepływu stali w kadzi pośredniej dwu otworowej typu korytowego przeznaczonej do ciągłego odlewania wlewków płaskich. Symulacja numeryczna przepływu stali została wykonana przy pomocy komercyjnego programu komputerowego FluentŽ. W kadzi pośredniej w strefie zalewania zainstalowane są dwie przegrody i dwa przelewy. Nominalna pojemność kadzi pośredniej wynosi 60 Mg. Symulacja komputerowa dotyczyła odlewania wlewków płaskich o wymiarze 1500 × 220 mm. W wyniku obliczeń numerycznych otrzymano pola prędkości przepływu i rozkładu temperatury stali oraz krzywe czasu przebywania typu (E) i (F). Na podstawie krzywych RTD (E) i (F) wyliczono udziały procentowe przepływu stagnacyjnego, tłokowego, idealnego mieszania i oszacowano zakres strefy przejściowej. Symulacje komputerowe umożliwiły ocenę pracy kadzi pośredniej wykorzystywanej w warunkach przemysłowych.

EN

The paper presents results of steel flow simulation through trough-type two-outlets tundish. The tundish is used to continuous casting slabs. Commercial computer program FluentŽ was used to numerical simulation of steel flow. In the tundish pouring zone is installed two dams and two weirs. Nominal capacity of tundish amounts 60 Mg. Numerical simulation was performed related to casting of 225 × 1500 mm slabs. As a results of numerical calculation fields of steel flow and temperature and curve of residence time type of (E) and (F) has been obtained. On the basis of RTD type (E) and (F) percentage contribution of stagnant, plug and ideal mixing flow and range of transition zone has been calculated. As a results of computer simulation estimation of work the industrial tundish was done.

5

Zjawisko segregacji w grubościennych odlewniach ze staliwa Hadfielda

Tęcza G., Głownia J., Rąpała M., Stańczyk S.

Przegląd Odlewnictwa

|

2008

|

Vol. 58, nr 1-2

10-15

PL

Dobra plastyczność oraz duża odporność na zużycie podczas działania obciążeń dynamicznych to własności, które sprawiają, że odlewy ze staliwa wysokomanganowego są powszechnie stosowane do budowy elementów kruszarek, młynów bądź maszyn budowlanych. Ponieważ zazwyczaj są to odlewy grubościenne podczas ich krzepnięcia występuje silna segregacja takich pierwiastków jak: fosfor, węgiel, chrom i molibden. Połączenie segregacji pierwiastków węglikotwórczych z segregacją fosforu może prowadzić do kruchego pękania odlewów, nie tylko podczas ich pracy ale również już podczas procesu produkcji. Zbadano efekty segregacji w odlewach po przesycaniu o grubości ścianek 90 mm. Stwierdzono, że po odtlenianiu stali za pomocą aluminium w kadzi, oraz modyfikacji tytanem uzyskano zawartości tlenu na poziomie 50^-60 ppm, a zawartość azotu powyżej 270 ppm, w skrajnym przypadku nawet 500 ppm. W odlewach obserwowano dużo eutektyki fosforowej zarówno w środku jak i na brzegu odlewów. Obserwowano duże, ale nieliczne wydzielenia azotków oraz skupiska owalnych oraz wydłużonych drobnych wydzieleń. Na granicach ziaren występują nieliczne nierozpuszczone węgiiki (Fe-Mn-Cr)3C, możliwe do identyfikacji tylko przy dużych powiększeniach.

EN

Good plasticity and high abrasion resistance by the action of dynamic loadings are the properties thanks to which the high- manganese steel castings are generally used for constructions of crushers, mills or building machines. As these normaly are thick-wailed castings there appears during their solidification a strong segregation of such elements as: phosphorus, carbon, chromium and molybdenum. The joining of segregarion of the carbide forming elements with the segregation of phosphorus may lead to the brittle cracking of castings, not only during their operation but also already during their production. The effects of segregation in the 90 mm thick castings after their solution heat treatment were tested. It was stated that the level of oxygen concentration in the steel castings after the deoxidation of liquid metal in the ladle by using aluminium and inoculation with titanium is as low as 50-60 ppm and the concentration of nitrogen is higher than 270 ppm and in boundary condition reaches 500 ppm. In the castings there were observed great amounts of the phosphorus eutectic, in the middle as well as near the surface of the castings. There also were observed great but not numerous inclusions of nitrides with some clusters of rounded and elongated small inclusions, and at the grain boundaries small numbers of undissolved carbides (Fe-Mn-Cr)3C, whih only could be identified by very great magnifications.

6

Efekty przesycania staliwa Hadfielda w polimerach

Sobula S., Tęcza G., Rąpała M., Stańczak S., Głownia J.

Przegląd Odlewnictwa

|

2008

|

Vol. 58, nr 7-8

378-382

PL

Porównano zmiany mikrostruktury w odlewach młotków do kruszarek ze staliwa wysokomanganowego (1,2%C i 12% Mn), przesycanego z temperatury 1050°C w wodzie i roztworze wodnym polimeru o stężeniu 8%. Próbki pobrano z przekroju odlewu w odległości 5, 15 i 45mm od powierzchni odprowadzania ciepła(maksymalna grubość ścianki w odlewach - 90mm, masa - 60kg). Wykazano, że struktura tego staliwa po przesycaniu w roztworze polimerów nie ustępuje takim samym odlewom przesycanym w wodzie, pomimo mniejszej szybkości studzenia. Struktura jest austenityczna, ze znacznie mniejszą ilością węglików. Jedynie na głębokości 45 mm zaobserwowano drobne - pojedyncze wydzielenia eutektyki fosforowej oraz bardzo drobne węgliki złożone (Fe,Mn)3C. Na podstawie badań stwierdzono, że zastosowanie przesycania w polimerach nie wpływa negatywnie na mikrostrukturę badanego staliwa.

EN

The changes in microstructure in castings of hammers for crushers made from high-manganese steel (1.2%C and 12% Mn), hyper-quenched from a temperature of 1050°C in water and in water solution of polymer (concentration 8%) were compared. The samples were taken from the cross-section of casting at the distance of 5, 15 and 45mm from the heat abstraction surface (maximum wall thickness - 90mm, mass - 60kg). It was shown, that the structure of this cast steel after quenching in polymer solution is not inferior to the same castings but quenched in water, regardless of a lower cooling rate. The structure is austenitic, but with much less amount of carbides. Only at a depth of 45 mm small - single precipitates of phosphoric eutectic as well as very small combined carbides, (Fe,Mn)3C, were present. It was found - on the basis of tests - that the applied hyper-quenching in polymers does not influence negatively the microstructure of the tested steel.

7

New continuous casting machine in Arcelormittal Poland

Rąpała M.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2008

|

Vol. 75, nr 12

695-698

EN

In the Steel and Semi-Products Plant, ArcelorMittal Poland, Unit in Dąbrowa Górnicza the third continuous casting machine was erected. The production capacity of a new caster amounts to 3 mln. tons of slabs per year. This article covers the investment process, construction of the machine (by SMS Demag as the main supplier), production program and technological process control system.

PL

W Stalowni firmy ArcelorMittal Poland – Oddział w Dąbrowie Górniczej zbudowano już trzecie urządzenie do ciągłego odlewania stali. Urządzenie to posiada zdolność produkcyjną 3 mln.ton wlewków płaskich w ciągu roku. W artykule opisano przebieg inwestycji, konstrukcję urządzenia, której głównym dostawcą była firma SMS Demag, program produkcyjny i system sterowania procesem technologicznym.