rafalposwiata/plsc huggingface dataset:
Badanie redukcji zgorzeliny żelaza z zastosowaniem analizy termicznej

W przemyśle stalowniczym podczas procesu produkcyjnego powstają duże ilości odpadów, wśród których znajdują się żużle wielkopiecowe, żużle stalownicze, pyły, szlamy i zgorzelina. Analiza termiczna w metalurgii może być stosowana do badań fizyko-chemicznych materiałów mineralnych, metali i ich stopów, odpadów oraz ubocznych produktów z procesu produkcyjnego. Analiza termiczna DTA (Differential Thermal Analysis – różnicowa analiza termiczna) lub DSC (Differential Scanning Calorymetry – skaningowa kalorymetria różnicowa) jest stosowana podczas badania metali oraz ich stopów. Technika ta jest stosowana do określania temperatury i efektów cieplnych występujących przemian, głównie topnienia, przemian fazowych, ciepła właściwego oraz entalpii.

Czasopismo: Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria materiałowa
Numeryczna symulacja procesu gięcia rury z nowoczesnych materiałów dla energetyki

W artykule opisano numeryczny model procesu gięcia rur z nadstopu niklu DMV 617 mod. opracowany w oparciu o dane uzyskane w badaniach laboratoryjnych i przemysłowych. Analizując uzyskane wyniki stwierdzono, że symulacje numeryczne dają zbliżone rozkłady grubości ścianek rur do uzyskanych w rzeczywistym procesie. W symulacji uzyskano zbliżony przebieg sprężynowania powrotnego do warunków przemysłowych. Zaobserwowane różnice między modelowaniem a doświadczeniem mogą być spowodowane brakiem możliwości dokładnego wyznaczenia wszystkich warunków brzegowych w rzeczywistym procesie.

Czasopismo: Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria materiałowa
Badania właściwości dynamicznych wysokowytrzymałej stali nanostrukturalnej

W artykule przedstawiono wyniki badań dynamicznych wysokowytrzymałej stali nanostrukturalnej, planowanej do zastosowania w warunkach wysokoenergetycznych obciążeń udarowych. Eksperymenty obejmowały szeroki zakres prędkości odkształcenia i sposobu odkształcenia skutkujących powstaniem zróżnicowanych stanów naprężenia i odkształcenia. Badania dynamiczne realizowano w testach ściskania jednoosiowego z prędkością do 200 s-1 w symulatorze Gleeble, metodą dzielonego pręta Hopkinsona (SHPB) w celu wyznaczenia dynamicznych krzywych płynięcia przy prędkości odkształcenia do 5,1*103 s-1 oraz w testach ostrzałem. Analizie poddano zmiany mikrostruktury będące wynikiem zastosowania wymienionych sposobów odkształcenia. Opracowano charakterystyki materiałowe wysokowytrzymałej stali nanostrukturalnej i wskazano czynniki decydujące o wysokiej zdolności do pochłaniania i rozpraszania energii udarowej.

Czasopismo: Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria materiałowa
Laboratoryjna weryfikacja niektórych konkluzji BAT dla spiekalni rud

W artykule przedstawiono wyniki weryfikacji konkluzji BAT 20, 22 i 23 dla spiekalni rud. Badania przeprowadzono na linii do półprzemysłowej symulacji procesu spiekania rud żelaza, będącej na wyposażeniu Zakładu Badań Procesów Surowcowych Instytutu Metalurgii Żelaza. Stwierdzono, że możliwe jest spełnienie tych konkluzji BAT. Dzięki właściwościom wkładów ceramicznych pokrytych katalizatorem V2O5/TiO2 uzyskano prawie 100% redukcję pyłów i SOx oraz około 60% redukcję NOx ze spalin.

Czasopismo: Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria materiałowa
Wpływ głębokości zanurzenia rury osłonowej kadzi stalowniczej na strukturę przepływu ciekłej stali w kadzi pośredniej

W pracy zaprezentowano wyniki symulacji numerycznej przepływu ciekłej stali przez kadź pośrednią. Celem badań było sprawdzenie wpływu zmiany głębokości zanurzenia rury osłonowej kadzi stalowniczej na obraz przepływu ciekłej stali w kadzi pośredniej. W ramach symulacji komputerowych uzyskano graficzny rozkład pól ruchu, intensywności turbulencji oraz temperatury ciekłej stali. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, iż zmiana głębokości zanurzenia rury osłonowej kadzi stalowniczej wpływa na kształt struktury przepływu ciekłej stali w objętości roboczej badanego obiektu. Symulacje numeryczne wykonano w programie Ansys-Fluent.

Czasopismo: Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria materiałowa
Wybrane właściwości mechaniczne i technologiczne wysokowytrzymałych nanostrukturalnych stali bainitycznych

W artykule omówiono zagadnienie optymalizacji parametrów technologicznych wytwarzania stali nanostrukturalnej umożliwiających skrócenie czasu wygrzewania izotermicznego oraz uzyskanie wysokiej wytrzymałości i plastyczności. W wyniku dwuetapowej obróbki izotermicznej uzyskano korzystną kombinację wytrzymałości i ciągliwości. Przeprowadzono badania spawalności oraz odporności na ścieranie stali nanostrukturalnych. Materiał spawany w stanie zmiękczonym, a następnie poddany finalnej obróbce cieplnej, charakteryzował się wysoką jakością złącza (brak pęknięć i mikropęknięć) oraz równomierną twardością ok. 600 HV. Stale nanostrukturalne cechuje wyższa odporność na ścieranie od komercyjnej stali trudnościeralnej klasy 600.

Czasopismo: Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria materiałowa
Oznaczanie związków BTEX w gazach powstających w trakcie termicznego rozkładu masy formierskiej ze spoiwem na bazie żywicy furanowej

Podczas całego procesu produkcji odlewów pracownicy narażeni są na niebezpieczne, szkodliwe i uciążliwe czynniki związane między innymi z emisją szkodliwych substancji. Głównym ich źródłem są masy z bentonitem i nośnikami węgla błyszczącego oraz spoiwa organiczne, oparte głównie na żywicach syntetycznych. W pracy skoncentrowano się na żywicy furanowej, ponieważ technologia na niej oparta pozwala na uzyskiwanie odlewów o dużej dokładności oraz umożliwia sporządzanie skomplikowanych form i rdzeni. Jednakże ze względu na strukturę utwardzonej żywicy furanowej, na którą składają się pierścienie furanowe oraz pierścienie benzenowe (w przypadku utwardzania jej kwasem paratoluenosulfonowym) w trakcie jej ogrzewania mamy do czynienia z emisją kancerogennego benzenu, szkodliwego toluenu oraz etylobenzenu i ksylenów (związki BTEX). Aby możliwe było opracowanie i wdrożenie procesów redukcji emisji tych związków organicznych, poprzez modyfikacje między innymi stosowanych przez przemysł odlewniczy spoiw i ich utwardzaczy, konieczne jest poznanie korelacji pomiędzy wspomnianymi składnikami a uwalnianymi z nich związkami organicznymi. Nie mniej istotne jest także zdefiniowanie zakresów temperatury, w którym szkodliwe związki mogą być uwalniane. Przesłanki te stały się podstawą dla realizacji niniejszej pracy, w ramach której określono ilości związków BTEX uwalnianych w trakcie termicznego rozkładu wybranej żywicy furanowej, jej utwardzacza na bazie kwasu paratoluenosulfonowego a także masy formierskiej przygotowanej na bazie tych składników. Stwierdzono, że z badanych materiałów najwięcej związków BTEX wydziela się z utwardzacza, a głównym składnikiem mieszaniny BTEX jest toluen. Ponadto określono zakres temperatury w którym związki z grupy BTEX uwalniane są z badanych materiałów w największych ilościach. Najbardziej optymalny zakres temperatury dla uwalniania benzenu z badanych materiałów to 900°C÷1100°C, natomiast w przypadku toluenu wynosi on 500°C÷900°C.

Czasopismo: Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria materiałowa
Zastosowanie modelowania numerycznego do analizy parametrów wytwarzania cienkich taśm stalowych metodą walcowania drutu na zimno

Przedmiotem artykułu jest analiza warunków wytwarzania cienkich taśm ze stali wysokowęglowych metodą walcowania drutu na zimno. Przedstawiono wyniki modelowania numerycznego i zestawiono je z wynikami otrzymanymi w rzeczywistym procesie walcowania. Następnie – na podstawie wyników symulacji numerycznych – analizowano wpływ warunków odkształcania (schemat walcowania, wartość i rozkład naciągu i przeciwciągu, zmiana średnicy walców oraz czynnika tarcia) na wielkość poszerzenia walcowanego drutu.

Czasopismo: Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria materiałowa
Dobór warunków prowadzenia procesu termicznego rozkładu gumy styrenowo butadienowej, głównego składnika opon samochodowych, na potrzeby analizy związków z grupy BTEX uwalnianych trakcie tego rozkładu

Stale zaostrzające się przepisy dotyczące gospodarowania odpadami, inicjują poszukiwania wydajnych i przyjaznych środowisku naturalnemu metod ich przerabiania i unieszkodliwiania. Opracowywane technologie powinny być bezpieczne zarówno dla pracowników jak i dla środowiska. Z tego względu, zasadne jest tworzenie systemu monitorowania tych procesów i identyfikowanie etapów, w trakcie których mogą powstawać szkodliwe związki organiczne. Bardzo poważny problem stanowi składowanie zużytych opon samochodowych. Wymusza on poszukiwanie wydajnego i przyjaznego środowisku naturalnemu sposobu ich przerabiania i unieszkodliwiania. Obecnie za najbardziej korzystne ekonomicznie rozwiązanie, uważa się wykorzystanie do unieszkodliwiania zużytych opon samochodowych procesów termicznego rozkładu. W wyniku działania na gumę wysokiej temperatury następuje rozkład usieciowanego elastomeru styrenowo-butadienowego, co prowadzi do powstania związków niskocząsteczkowych między innymi z grupy BTEX (benzen, toluen, etylobenzen, ksyleny). Związki te uwalniane w formie gazowej oddziałują szkodliwe na środowisko naturalne i człowieka. Dlatego należałoby stworzyć odpowiednie zaplecze analityczne do kontroli i monitoringu uwalnianych w trakcie tego procesu związków organicznych. W związku z tym za cel pracy przyjęto stworzenie stanowiska laboratoryjnego do prowadzenia procesu termicznego rozkładu gumy styrenowo-butadienowej i analizę związków powstających w trakcie tego procesu. W artykule przedstawiono wyniki pomiarów emisji związków BTEX podczas termicznego rozkładu próbek gumy styrenowo-butadienowej, prowadzonego w zakresie temperatury od 500°C do 1100°C.

Czasopismo: Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria materiałowa
Metoda termowizji jako narzędzie pomocnicze w procesach symulacji numerycznej

Technika termowizyjna w przemyśle hutniczym może być wykorzystywana do kontroli stanu technicznego urządzeń, monitorowania procesów technologicznych oraz wspomagania procedur badawczych, w tym symulacji fizycznej i numerycznej. Przykłady zastosowania termowizji jako narzędzia przydatnego w procesach symulacji numerycznej przedstawiono na przykładzie programu ProCAST służącego do symulacji odlewania i krzepnięcia metalu. Zaprezentowano to na przykładzie symulacji numerycznej procesu ciągłego odlewania stali. Ponadto przedstawiono przykład weryfikacji wyników symulacji numerycznej zmian temperatury na powierzchni kadzi lejniczej w oparciu o pomiary temperatury na obiekcie rzeczywistym. Zasygnalizowano możliwości wykorzystania techniki termowizyjnej jako narzędzia wspomagającego w pracach badawczych do weryfikacji wyników obliczeń numerycznych poprzez porównanie ich z pomiarami przeprowadzonymi na obiektach rzeczywistych w warunkach przemysłowych.

Czasopismo: Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria materiałowa
Wykorzystanie programu FactSage w projektowaniu stalowniczych żużli kadziowych

Komputerowe programy termochemiczne wraz z bazami danych, obejmującymi ciekłe stale, żużle i stałe roztwory tlenków coraz częściej wykorzystuje się do symulacji skomplikowanych reakcji chemicznych i równowag fazowych występujących w procesach wytwarzania stali. Dzięki temu można ograniczyć zakres eksperymentów w skali laboratoryjnej i przemysłowej, co pozwala skrócić czas i obniżyć koszty prac badawczo-rozwojowych. Za pomocą programu FactSage można obliczyć lepkość żużli oraz określić przebieg ich krzepnięcia przy użyciu modelu równowagowego lub modelu Scheil'a, wyznaczając temperatury likwidusu i solidusu oraz powstające fazy. Symulacje w układzie ciekła stal-żużel pozwalają oceniać zdolności rafinacyjne żużli, w tym zdolność odsiarczania lub odfosforowania kąpieli stalowej. Z kolei symulacje w układzie żużel - materiał ogniotrwały można wykorzystać w procesie doboru wymurówki roboczej urządzenia na linii żużla. W artykule przedstawiono przykłady wykorzystania programu FactSage w procesie doboru kadziowego żużla rafinacyjnego.

Czasopismo: Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria materiałowa
Numeryczna symulacja roztapiania drutów aluminiowych wprowadzanych do ciekłej stali

Przedstawiono wyniki numerycznej symulacji roztapiania drutów aluminiowych wprowadzanych do ciekłej stali. Do obliczeń wykorzystano program Calco-MOS przeznaczony do symulacji ciągłego odlewania stali. Uznano, że proces ciągłego odlewania, czyli ciągłego krzepnięcia stali, jest odwrotny do procesu ciągłego roztapiania metalu, który ma miejsce podczas wprowadzania drutów do stali. W związku z tym program powinien dobrze modelować roztapianie drutów wprowadzanych do ciekłej stali. Właściwości termofizyczne niezbędne do obliczeń wyznaczono za pomocą programu JMatPro, a współczynnik wymiany ciepła między drutem, a warstwą zakrzepłej na nim stali wyznaczono eksperymentalnie korzystając z wyników doświadczeń laboratoryjnych i pomocniczego modelu numerycznego. Obliczenia wykonano dla drutów o średnicy 10 i 13 mm wprowadzanych do kadzi z różną prędkością w zakresie od 60 do 150 m/min w różnych temperaturach. Na tej podstawie wyznaczono czas i głębokość roztapiania się drutów w kadzi. Uzyskane wyniki porównano ze skutecznością odtleniania stali drutem aluminiowym, wprowadzanym do kadzi z różną prędkością w warunkach przemysłowych.

Czasopismo: Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria materiałowa
Modelowanie numeryczne procesu zgniatania obrotowego tulei ze stali maraging

Celem pracy było modelowanie numeryczne procesu zgniatania obrotowego tulei ze stali maraging z zastosowaniem programu QForm3D. Analizowano warianty procesu różniące się średnicą rolek i grubością ścianki tulei. W wyniku obliczeń stwierdzono, że zarówno zmiana średnicy rolek jak i zmiana grubości ścianki tulei powodują podwyższenie temperatury na powierzchni tulei, co jest niedopuszczalne ze względu na możliwe starzenie materiału, które prowadzi do przedwczesnego pękania.

Czasopismo: Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria materiałowa
Symulacja fizyczna w skali laboratoryjnej odlewania amorficznych stopów żelaza

Stopy amorficzne są nową grupą materiałów charakteryzującą się w zależności od składu chemicznego, wysoką wytrzymałością rzędu 3-4 GPa i twardością około 8-12 MPa. W artykule przedstawiono fizyczne i techniczne podstawy procesu wytwarzania masywnych stopów żelaza o strukturze amorficznej oraz podano wyniki prób odlewania materiałów amorficznych w procesie odlewania ciśnieniowego wykonanych za pomocą laboratoryjnego stanowiska do wytapiania i odlewania znajdującego się w Zespole Technologii i Aplikacji Wyrobów Instytutu Metalurgii Żelaza.

Czasopismo: Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria materiałowa
Opracowanie metody brykietowania mułków zgorzelinowych pod kątem ich recyklingu w piecach szybowych

W artykule przedstawiono metodę brykietowania mułków zgorzelinowych pod kątem ich recyklingu w piecach szybowych. Wykonano próby brykietowania mułków zgorzelinowych przy zastosowaniu różnego rodzaju spoiw. Zbadano właściwości fizykochemiczne i wytrzymałościowe brykietów. Stwierdzono, że do brykietowania mułków zgorzelinowych bardzo dobrze nadają się spoiwa dwuskładnikowe na bazie wapna hydratyzowanego i melasy. Przy 20% udziale sumy spoiw uzyskuje się bardzo dobre właściwości wytrzymałościowe. Praktycznie bezpośrednio po procesie brykietowania można stosować te brykiety w procesie szybowym. Maksymalną wytrzymałość mechaniczną uzyskują po 10 dniach sezonowania.

Czasopismo: Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria materiałowa
Numeryczny model wlewka ciągłego i jego zastosowanie do symulacji procesu ciągłego odlewania wlewków kwadratowych ze stali konstrukcyjnej

Przedstawiono założenia wyjściowe i wyniki modelowania krzepnięcia wlewków stalowych o przekroju kwadratowym 160×160 mm odlewanych ze stali gatunku B1 w łukowej instalacji COS. Przeprowadzono modelowanie krzepnięcia wlewków. W modelowaniu wykorzystano oprogramowanie ProCAST (ESI Group). Wykazano możliwość prognozowania pola temperatury we wlewku oraz profilu przestrzennego strefy ciekłej i dwufazowej (ciekło-stałej).

Czasopismo: Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria materiałowa
Numeryczny model przemian fazowych zachodzących w stali konstrukcyjnej wielofazowej

Artykuł prezentuje wyniki prac wykonanych w ramach projektu badawczo rozwojowego nr N R07 0008 04 (nr IMŻ PR 0015) pt.: "Opracowanie podstaw przemysłowych technologii kształtowania struktury i właściwości wyrobów z metali i stopów z wykorzystaniem metod symulacji fizycznej i numerycznej", których celem było opracowanie numerycznego modelu przemian fazowych zachodzących w stali konstrukcyjnej wielofazowej. Opracowanie modelu poprzedziły badania dylatometryczne, których wyniki stanowiły podstawę obliczeń numerycznych. Opracowano modele numeryczne dla stali konstrukcyjnej wielofazowej nie poddawanej odkształceniu, a także odkształconej przy różnych temperaturach, tj. gwarantujących pełną rekrystalizację struktury odkształconego austenitu jak i jej powstrzymanie przed rozpoczęciem chłodzenia. Do identyfikacji parametrów modelu numerycznego wykorzystano metodę obliczeń odwrotnych.

Czasopismo: Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria materiałowa
Renesans przemysłu stalowego w Unii Europejskiej

Omówiono sposoby przeciwdziałania trwającemu kryzysowi przemysłu stalowego w Unii Europejskiej oraz wynikające stąd zadania w obszarze badań i innowacji dla przemysłu stalowego. Kryzys finansowy z roku 2008, który przerodził się w kryzys gospodarczy o zasiągu światowym, ujawnił niedoskonałości europejskiej polityki gospodarczej. Nadmierna dbałość UE o środowisko naturalne i dążenie do zostania światowym liderem w zakresie polityki proekologicznej skutkowało zaniedbaniami w polityce przemysłowej, zwłaszcza w odniesieniu do przemysłów surowcowych, w tym hutnictwa żelaza i stali. Niekorzystne skutki takiej polityki gospodarczej przyczyniły się do pogłębienia kryzysu gospodarczego. Od 2012 roku Komisja Europejska rozpoczęła działania zmierzające do zmiany tego stanu, co nazwane zostało „industry renaissance”. Obecnie przemysł europejski, w tym szczególnie budownictwo, przemysł motoryzacyjny i stalowy, zaczynają być uznawane jako wiodące sektory gospodarki, o znaczeniu strategicznym i jako siła napędowa rozwoju gospodarczego. Na tym tle pojawiły się większe niż dotychczasowe możliwości prowadzenia prac badawczo-rozwojowo-innowacyjnych dla sektora stalowego z wykorzystaniem zarówno środków europejskich (np. Horyzont 2020, Programy Operacyjne), jak i krajowych (np. programy strategiczny i sektorowy).

Czasopismo: Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria materiałowa
Model numeryczny wymiany ciepła w procesach walcowania wlewków półprzemysłowych w linii LPS i wlewków ciągłych w walcowniach blach i prętów

W pracy przedstawiono model numeryczny, opisujący przewodzenie ciepła w prętach i płaskownikach walcowanych w linii LPS i innych układach ciągłego walcowania. Rozwiązanie uzyskano w przekroju poprzecznym płaskownika lub pręta. W modelu uwzględniono zmianę kształtu przekroju bryły w wyniku odkształcenia plastycznego. Zmianę kształtu wprowadzono przez transformację przekroju poprzecznego pręta lub płaskownika. W modelu wymiany ciepła uwzględniono ciepło odkształcenia plastycznego, ciepło tarcia na powierzchni styku odkształcanego materiału z walcami. Uwzględniono również efekty cieplne przemian fazowych. Model numeryczny i oprogramowanie testowano w warunkach linii LPS.

Czasopismo: Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria materiałowa
Wpływ dogrzewania i ekranów cieplnych na zmianę temperatury pasma walcowanego w linii LPS

W pracy przedstawiono modele matematyczne opisujące wymianę ciepła w czasie nagrzewania wsadu w komorowym piecu elektrycznym oraz podczas chłodzenia pasma osłoniętego ekranem cieplnym. Rozwiązanie uzyskano w przekroju poprzecznym pasma. Modele matematyczne dostosowano do warunków nagrzewania i walcowania płaskowników w linii LPS. Model nagrzewania wsadu w elektrycznym piecu komorowym opracowano na podstawie radiacyjnej wymiany ciepła między nagrzewanym materiałem i ścianami pieca. Model wymiany ciepła pasma osłoniętego ekranem cieplnym opracowano dla ekranu zbudowanego z trzech warstw: wewnętrznej osłony metalowej, warstwy izolującej i zewnętrznej osłony metalowej. Modelowano dwa ekrany: jeden z osłoną z blachy stalowej i drugi z osłoną wykonaną z blachy aluminiowej. Model wymiany ciepła pasma osłoniętego ekranem cieplnym może być zastosowany również dla innych linii walcowania ciągłego slabów i blach.

Czasopismo: Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria materiałowa
Opracowanie charakterystyk technologicznej plastyczności stali konstrukcyjnej superdrobnoziarnistej, konstrukcyjnej wielofazowej i wysokowęglowej bainitycznej

W artykule przedstawiono wyniki badań plastometrycznych i ilościowej oceny mikrostruktury trzech gatunków stali: konstrukcyjnej superdrobnoziarnistej, konstrukcyjnej wielofazowej i wysokowęglowej bainitycznej. Stale odkształcano metodą skręcania na gorąco w temperaturze od 600°C do 1100°C z prędkością od 0,1 s-1 do 10 s-1. Na podstawie otrzymanych wyników wyznaczono krzywe płynięcia w układzie naprężenie uplastyczniające-odkształcenie rzeczywiste. Analizie poddano punkty charakterystyczne dla krzywej płynięcia: maksymalną wartość naprężenia uplastyczniającego, odpowiadającą jej wartość odkształcenia oraz wartość odkształcenia granicznego. Wyznaczono energię aktywacji odkształcenia plastycznego. Badania zmian mikrostruktury stali po próbie skręcania na gorąco wykonano przy użyciu techniki mikroskopii świetlnej.

Czasopismo: Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria materiałowa
Symulacja zamykania i spajania nieciągłości wsadu w procesach walcowania blach i prętów

W artykule przedstawiono model numeryczny oraz wybrane wyniki przeprowadzonych symulacji wstępnej fazy walcowania prętów oraz blach. Zastosowano modele geometryczne wlewków ciągłych, w których wprowadzono modelowe nieciągłości materiałowe. Model i parametry symulacji odpowiadały warunkom walcowania na uruchomionej w Instytucie Metalurgii Żelaza linii LPS. Przeanalizowano rozkład stanu naprężenia w kotlinie walcowniczej, jak również zmiany kształtu modelowych nieciągłości materiałowych. Na podstawie analizy uzyskanych wyników symulacji sformułowano zalecenia dotyczące doboru warunków początkowej fazy walcowania na gorąco blach i prętów, korzystnych ze względu na zamykanie i spajanie wewnętrznych nieciągłości materiałowych we wlewkach z ciągłego odlewania.

Czasopismo: Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria materiałowa