---

Charakterystyka stali na odlewy


autorzy: Jan Głownia, Barbara Kalandyk, Renata Zapała, Sebastian Sobula, Grzegorz Tęcza, Paulina Malatyńska, Ireneusz Telejko, Maciej Brzeziński
Wydawnictwo AGH, Kraków 2010
format: B5
oprawa: miękka
stron: 234
ISBN:[zasłonięte]978-8364-332-0


Skrypt z odlewnictwa staliwa przeznaczony zarówno dla studentów, jak i absolwentów pracujących w krajowym przemyśle odlewniczym. Dokonujące się zmiany w profilu produkcji odlewów obejmują coraz więcej tych gatunków staliwa, które charakteryzują się szczególnymi własnościami w wybranych warunkach pracy. Są to staliwa do pracy w temperaturach ujemnych, staliwa kwasoodporne czy żaroodporne. Z tych też względów opracowano nowe ćwiczenia odnoszące się do tych tematów lub je rozszerzono zgodnie ze współczesnymi wymaganiami. Wzrost jakości odlewów wymusza wprowadzenie wielu usprawnień w istniejących technologiach i rozwiązaniach konstrukcyjnych urządzeń. Rozwój ten koreluje z danymi publikowanymi dla ściśle określonych wymagań pracy odlewów. Ujęcie tych nowych opracowań jest tym bardziej celowe, że w stosunku do innych stopów odlewniczych publikacje z dziedziny staliwa są raczej sporadyczne. Wprowadzone nowe plany studiów (zgodnie z wymaganiami studiów trójstopniowych), a także system akredytacji, wymagają usystematyzowania i udokumentowania sposobu nauczania. Niniejszy skrypt wpisuje się w te wymogi, tak przez podanie podstawowych zagadnień teoretycznych, jak również przez pokazanie, jakie są główne aspekty każdego ćwiczenia w postawionych pytaniach.

---

SPIS TREŚCI:

CZĘŚĆ I
WYTAPIANIE STALI NA ODLEWY W PIECU ŁUKOWYM 9

Wstęp 11

1. Budowa pieców do wytapiania stali na odlewy 13
Sebastian Sobula
1.1. Wprowadzenie 13
1.2. Elektryczny piec łukowy 15
1.2.1. Budowa pieca łukowego o pojemności 6-8 ton 15
1.2.2. Układ zasilania w energię, elektryczną 19
1.2.3. Piece wysokiej mocy UHP (Ultra High Power) 21
1.2.4. Intensyfikacja procesów wytapiania 23
1.3. Piece indukcyjne 24
1.3.1. Budowa pieca indukcyjnego 27
1.4. Kadzie 29
1.5. Sposób wykonania ćwiczenia 31
1.6. Przykładowe pytania i polecenia 31

2. Podział wytopu na okresy 34
Sebastian Sobula, Grzegorz Tęcza
2.1. Wprowadzenie 34
2.2. Przebieg naprawy pospustowej 35
2.3. Ładowanie wsadu 37
2.3.1. Przygotowanie wsadu i sposób jego ładowania 37
2.3.2. Materiały żużlotwórcze 40
2.3.3. Żużel 41
2.3.4. Żużel w kwaśnych piecach indukcyjnych 43
2.4. Roztapianie wsadu 46
2.5. Sposób wykonania ćwiczenia 47
2.6. Przykładowe pytania i polecenia 47

3. Okres utleniający 48
Jan Głownia, Sebastian Sobula
3.1. Wprowadzenie 48
3.1.1. Utlenianie węgla 53
3.1.2. Utlenianie krzemu i manganu 57
3.1.3. Koniec okresu utleniającego 59
3.2. Sposób wykonania ćwiczenia 59
3.2.1. Opracowanie wyników i badań 60
3.3. Przykładowe pytania i polecenia 60

4. Okres rafinacyjny - odtlenianie 61
Sebastian Sobula, Jan Głownia
4.1. Wprowadzenie 61
4.2. Odtlenianie dyfuzyjne 62
4.3. Odtlenianie osadowe stali 65
4.3.1. Równowaga reakcji chemicznej odtleniacz-tlen 66
4.3.2. Zdolność odtleniająca pierwiastków 68
4.4. Sposób wykonania ćwiczenia 75
4.4.1. Opracowanie wyników i badań 76
4.5. Przykładowe pytania i polecenia 76

5. Odsiarczanie stali 78
Renata Zapała
5.1. Wprowadzenie 78
5.2. Osadowe odsiarczanie stali 81
5.3. Szybkość procesu odsiarczania 87
5.4. Proszkowe odsiarczanie stali 89
5.5. Sposób wykonania ćwiczenia 93
5.6. Przykładowe pytania i polecenia 93

6. Wtrącenia niemetaliczne w staliwie 95
Grzegorz Tęcza, Jan Głownia, Renata Zapała
6.1. Wprowadzenie 95
6.2. Pochodzenie wtrąceń niemetalicznych 97
6.3. Rodzaje wtrąceń niemetalicznych w staliwie 100
6.4. Wydzielanie produktów reakcji odtleniania 106
6.5. Sposób wykonania ćwiczenia 110
6.6. Przykładowe pytania i polecenia 110

7. Modyfikacja staliwa wysokochromowego 112
Maciej Brzeziński, Jan Głownia
7.1. Wprowadzenie 112
7.2. Składy chemiczne staliwa żaroodpornego 114
7.3. Modyfikacja struktury staliwa wysokochromowego 118
7.4. Sposób wykonania ćwiczenia 119
7.4.1. Zasady wykorzystania analizy termicznej 120
7.4.2. Przebieg ćwiczenia 124
7.4.3. Analiza przebiegu modyfikacji 124
7.5. Przykładowe pytania i polecenia 127

CZĘŚĆ II
WŁAŚCIWOŚCI STALIWA W WARUNKACH PRACY ODLEWÓW 129

Wstęp 131

1. Staliwo węglowe - charakterystyka 133
Barbara Kalandyk, Jan Głownia
1.1. Wprowadzenie 133
1.1.1. Podział staliwa według składu chemicznego 137
1.1.2. Wpływ pierwiastków na właściwości staliwa węglowego 139
1.1.3. Struktura staliwa węglowego 141
1.2. Sposób wykonania ćwiczenia 148
1.2.1. Opracowanie wyników 148
1.3. Przykładowe pytania i polecenia 148

2. Badanie progu kruchości staliwa 151
Barbara Kalandyk
2.1. Wprowadzenie 151
2.1.1. Definicja temperatury przejścia ze stanu plastycznego w stan kruchy - Tk 152
2.1.2. Wpływ składu chemicznego na temperaturę przejścia w stan kruchy 154
2.1.3. Wpływ innych czynników 156
2.1.4. Gatunki staliwa do pracy w niskiej temperaturze 160
2.2. Sposób wykonania ćwiczenia 160
2.2.1. Cel ćwiczenia 160
2.2.2. Opis stanowiska do badań 163
2.2.3. Przebieg ćwiczenia 164
2.2.4. Opracowanie wyników 164
2.3. Przykładowe pytania i polecenia 165

3. Staliwa odporne na korozję - pomiar ilości ferrytu delta 167
Barbara Kalandyk, Jan Głownia
3.1. Wprowadzenie 167
3.1.1. Znaczenie ferrytu delta w odlewach kwasoodpornych 171
3.1.2. Kontrola ferrytu delta w odlewach ze staliwa Cr-Ni 173
3.2. Sposób wykonania ćwiczenia 176
3.2.1. Cel ćwiczenia 176
3.2.2. Przebieg ćwiczenia 176
3.2.3. Opracowanie wyników 178
3.3. Przykładowe pytania i polecenia 178

4. Badania korozji wysokotemperaturowej - staliwa żaroodporne 180
Renata Zapała
4.1. Wprowadzenie 180
4.1.1. Kinetyka utleniania metali i stopów 181
4.1.2. Metody badania korozji wysokotemperaturowej 183
4.2. Sposób wykonania ćwiczenia 186
4.2.1. Cel ćwiczenia 186
4.2.2. Przygotowanie próbek 186
4.2.3. Pomiar kinetyki utleniania 186
4.2.4. Opracowanie wyników 189
4.3. Przykładowe pytania i polecenia 189

5. Pomiar odporności na zużycie ścierne staliwa niskostopowego 191
Barbara Kalandyk
5.1. Wprowadzenie 191
5.1.1. Charakterystyka zużycia trybologicznego 192
5.1.2. Czynniki wpływające na odporność na zużycie ścierne 193
5.1.3. Stopy żelaza odporne na zużycie 196
5.1.4. Opis stanowiska do badań 200
5.2. Sposób wykonania ćwiczenia 202
5.2.1. Cel ćwiczenia 202
5.2.2. Przebieg ćwiczenia 202
5.2.3. Opracowanie wyników 204
5.3. Przykładowe pytania i polecenia 204

6. Lejność staliwa 205
Paulina Malatyńska, Jan Głownia
6.1. Wprowadzenie 205
6.1.1. Lejność rzeczywista i praktyczna 205
6.1.2. Czynniki wpływające na lejność staliwa 208
6.1.3. Próby technologiczne pomiaru lejności staliwa 215
6.2. Sposób wykonania ćwiczenia 219
6.2.1. Cel ćwiczenia 219
6.2.2. Opracowanie wyników 219
6.3. Przykładowe pytania i polecenia 219

7. Skurcz staliwa 220
Ireneusz Telejko, Grzegorz Tęcza
7.1. Wprowadzenie 220
7.1.1. Skurcz w stanie ciekłym 223
7.1.2. Skurcz staliwa w zakresie temperatury krzepnięcia 224
7.1.3. Skurcz stopów w stanie stałym. Skurcz liniowy 227
7.2. Sposób wykonania ćwiczenia 233
7.2.1. Cel ćwiczenia 233
7.2.2. Przebieg ćwiczenia 233
7.2.3. Opracowanie wyników 234
7.3. Przykładowe pytania i polecenia 234

---

---