Numerical and Experimental Analysis of Atypical Breakout of a Steel Slab in the Straightening Zone during Continuous Casting in VÍTKOVICE STEEL a.s.

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216305%3A26210%2F17%3APU123038" target="_blank" >RIV/00216305:26210/17:PU123038 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Numerická a experimentální analýza atypického průvalu ocelové bramy v pásmu rovnání při plynulém odlévání ve VÍTKOVICE STEEL a.s.

Original language description

V zóně sekundárního chlazení ZPO, v místě začátku rovnání bramy, může dojít k průvalu zvýšením lokální a teplotní heterogenity oceli, zvýšením napětí způsobeného ohybem bramy a vysokou lokální koncentrací nekovových struskových vměstků. Zvlášť nebezpečné jsou změny v chemickém složení oceli během plynulého lití. V případě, že dvě tavby jsou odlity těsně po sobě, tj. v případě sekvenčního odlévání oceli A a B, může dojít k automatickému zastavení ZPO a ke vzniku atypického průvalu. Ve VÍTKOVICE STEEL a.s. k němu došlo při plynulém lití bramy o příčném průřezu 250 x 1530 mm za 20 min. po letmé výměně mezipánve. Proto teplotní model simuloval teplotní historii každého bodu příčného řezu bramou během jeho pohybu celým ZPO od hladiny taveniny v krystalizátoru až po pálicí stroj pro obě tavby a pro jejich směs (s průměrným chemických složením). Výpočet teplotního pole se zaměřil především na část bramy před místem průvalu a v jeho okolí. Cílem práce bylo také experimentálně studovat příčiny průvalu se zaměřením na studium segregačního chování vybraných prvků v podélném řezu ocelové bramy, v místě průvalu. Celkem bylo odebráno 11 vzorků z řezu bramy. Vzorky byly odebrány jednak z i místa vlastního průvalu a jednak z oblastí nedotčených průvalem. K analýzám byly využity různé experimentální metody. Rozměrovou analýzou bylo odvozeno 8 kritérií podobnosti. Byla sestavena tabulka 12 technologických, geometrických a termofyzikálních veličin vstupujících do těchto kritérií, které charakterizují kvalitu obou ocelí A a B a průběh jejich plynulého lití. Aplikace teorie fyzikální podobnosti jednoznačně prokázala výrazně zvýšený sklon oceli B k průvalu ve srovnání s ocelí A. Aby se tato havárie na ZPO neopakovala pro jinou dvojici sekvenčně ocelí odlévaných, je třeba vyhodnotit jednotlivá odvozená kritéria podobnosti pro obě oceli, a další operace s těmito kritérii. Cestu ke snížení rizika průvalu lze hledat ve změně zejména termofyzikálních vlastností obou ocelí spočívající předevší

Czech name

Numerická a experimentální analýza atypického průvalu ocelové bramy v pásmu rovnání při plynulém odlévání ve VÍTKOVICE STEEL a.s.

Czech description

V zóně sekundárního chlazení ZPO, v místě začátku rovnání bramy, může dojít k průvalu zvýšením lokální a teplotní heterogenity oceli, zvýšením napětí způsobeného ohybem bramy a vysokou lokální koncentrací nekovových struskových vměstků. Zvlášť nebezpečné jsou změny v chemickém složení oceli během plynulého lití. V případě, že dvě tavby jsou odlity těsně po sobě, tj. v případě sekvenčního odlévání oceli A a B, může dojít k automatickému zastavení ZPO a ke vzniku atypického průvalu. Ve VÍTKOVICE STEEL a.s. k němu došlo při plynulém lití bramy o příčném průřezu 250 x 1530 mm za 20 min. po letmé výměně mezipánve. Proto teplotní model simuloval teplotní historii každého bodu příčného řezu bramou během jeho pohybu celým ZPO od hladiny taveniny v krystalizátoru až po pálicí stroj pro obě tavby a pro jejich směs (s průměrným chemických složením). Výpočet teplotního pole se zaměřil především na část bramy před místem průvalu a v jeho okolí. Cílem práce bylo také experimentálně studovat příčiny průvalu se zaměřením na studium segregačního chování vybraných prvků v podélném řezu ocelové bramy, v místě průvalu. Celkem bylo odebráno 11 vzorků z řezu bramy. Vzorky byly odebrány jednak z i místa vlastního průvalu a jednak z oblastí nedotčených průvalem. K analýzám byly využity různé experimentální metody. Rozměrovou analýzou bylo odvozeno 8 kritérií podobnosti. Byla sestavena tabulka 12 technologických, geometrických a termofyzikálních veličin vstupujících do těchto kritérií, které charakterizují kvalitu obou ocelí A a B a průběh jejich plynulého lití. Aplikace teorie fyzikální podobnosti jednoznačně prokázala výrazně zvýšený sklon oceli B k průvalu ve srovnání s ocelí A. Aby se tato havárie na ZPO neopakovala pro jinou dvojici sekvenčně ocelí odlévaných, je třeba vyhodnotit jednotlivá odvozená kritéria podobnosti pro obě oceli, a další operace s těmito kritérii. Cestu ke snížení rizika průvalu lze hledat ve změně zejména termofyzikálních vlastností obou ocelí spočívající předevší

Type

J_ost - Miscellaneous article in a specialist periodical

CEP classification

—

OECD FORD branch

20500 - Materials engineering

Project

<a href="/en/project/LO1202" target="_blank" >LO1202: NETME CENTRE PLUS</a><br>

Continuities

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Publication year

2017

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Name of the periodical

Hutnické listy

ISSN

0018-8069

e-ISSN

—

Volume of the periodical

LXX (2017)

Issue of the periodical within the volume

1

Country of publishing house

CZ - CZECH REPUBLIC

Number of pages

13

Pages from-to

47-59

UT code for WoS article

—

EID of the result in the Scopus database

—