Výzkum a vývoj v oblasti numerických a materiálových analýz tuhnutí oceli s aplikačním výstupem pro optimalizaci technologie plynulého odlévání oceli v inovativních rozměrech sochorů
Cíle projektu
Cílem projektu je aplikování nových poznatků v nových a optimalizovaných technologiích výroby plynule litých sochorů malých a velkých průřezů (cca 130 mm; cca 400 mm). Nové poznatky budou zjišťovány jak u řešitele projektu VŠB-TU Ostrava, tak u spoluřešitele projektu v ArcelorMittal Ostrava a.s. Nové a optimalizované technologie výroby sochorů budou aplikovány na dvou sochorových ZPO (zařízení plynulého odlévání). Nové poznatky u řešitele projektu budou získávány s využitím tří unikátních přístrojů prodynamickou termickou analýzu, které umožňují studovat materiálové vlastnosti za různých podmínek a metod. Budou studovány teploty likvidu a solidu ocelí, teploty fázových transformací předmětných ocelí. Nové poznatky, v oblasti materiálových vlastností,budou zjišťovány také pomocí termodynamických modelů. V rámci řešení projektu budou dále optimalizovány okrajové podmínky procesu plynulého odlévání. Nové poznatky budou využity při unikátních numerických simulací tuhnutí plynule lité oceli a budou determinovány na základě provedených simulací a jejich ověření v reálných podmínkách. Vyráběné sochory jsou určeny k výrobě bezešvých trubek pro náročné použití (jakosti ocelí dle API). Odběratelem těchto sochorů je zejména domácí výrobce trubek ArcelorMittalTubular Products Ostrava a.s., ale rovněž zcela nová válcovna trubek ArcelorMittal Tubular Products Jubail v Saudské Arábii. Úspěšné zvládnutí výroby sochorů a nové poznatky v dané oblasti jsou základním předpokladem udržení a rozvoje výroby sochorů o vysoké jakosti s konkurenčně přijatelnou cenou. Výrobu malých průměrů sochorů na jedné straně a výrobu velkých průměrů sochorů na druhé straně, lze označit za velmi náročnou. Existuje jen několik málo referencí, a to zejména z pohledu velkých průměrů sochorů.
Klíčová slova
metallurgysteelproduction technologycontinuous castinground billetsthermal analysisthermodynamic databasesnumerical modellingapplied researchplant measurementssteel solidificationbillet quality
Veřejná podpora
Poskytovatel
Technologická agentura ČR
Program
Program na podporu aplikovaného výzkumu a experimentálního vývoje ALFA
Veřejná soutěž
ALFA 3 (STA02013TA03)
Hlavní účastníci
Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava / Fakulta materiálově- technologická
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
2013TA03011277
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Research and development in the field of numerical and material analysis of steel solidification with application output in the optimization of the continuous casting technology at innovative dimensions of billets
Anotace anglicky
The project aims to apply the new knowledge into new and optimized technologies of continuously cast billets of small and large diameters (cc 130 mm, cc 400 mm). New knowledge will be measured by the investigator of the project (VŠB-Technical Universityof Ostrava) and by the project co-investigator (ArcelorMittal Ostrava a.s.). New and optimized production technology will be applied into industrial conditions of two billet CCMs (continuous casting machines). New findings will be achieved by using threeunique devices for dynamic thermal analysis that allow studying material properties under different conditions and methods in the laboratories of the project investigator. The liquidus and solidus temperatures, the temperatures of phase transformationsof steels, and thermal capacities will be studied. New knowledge about material properties will be also investigated using thermodynamic models. The boundary conditions of continuous casting process will be also determined during solving of presented project. New knowledge will be used in unique numerical simulations of continuously cast steel solidification and will be identified on the basis of the simulation and by the validation in real plant conditions. Billets are produced for the manufacture of seamless pipes for demanding applications (steel grades according to API). Buyers of these billets are particularly domestic pipe manufacturer ArcelorMittal Tubular Products Ostrava a.s., but also a completely new pipe mill, ArcelorMittal Tubular ProductsJubail in Saudi Arabia. Successful production of billets and new knowledge in this area are essential to maintain and develop the production of billets of high quality with a competitively affordable price. Production of small diameter billets on one side and the production of large diameter billets on the other, can be described as very demanding. There are only a few references, particularly from the perspective of large diameters billets.
Vědní obory
Kategorie VaV
AP - Aplikovaný výzkum
CEP - hlavní obor
JG - Hutnictví, kovové materiály
CEP - vedlejší obor
JP - Průmyslové procesy a zpracování
CEP - další vedlejší obor
JS - Řízení spolehlivosti a kvality, zkušebnictví
OECD FORD - odpovídající obory
(dle převodníku)20306 - Audio engineering, reliability analysis
20501 - Materials engineering
20705 - Remote sensing
20706 - Marine engineering, sea vessels
20707 - Ocean engineering
Hodnocení dokončeného projektu
Hodnocení poskytovatelem
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Zhodnocení výsledků projektu
Projekt uspěl podle zadání. Řešení projektu proběhlo na vysoké odborné úrovni. Výsledky projektu povedou k nárůstu konkurenceschopnosti firmy ArcelorMittall na evropském trhu dodavatelů kontinuálně litých sochorů. Lze očekávat vysokou úroveň návratnosti vložených prostředků na řešení projektu.
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2013
Ukončení řešení
31. 12. 2016
Poslední stav řešení
U - Ukončený projekt
Poslední uvolnění podpory
17. 2. 2016
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
C - Předmět řešení projektu podléhá obchodnímu tajemství (§ 504 Občanského zákoníku), ale název projektu, cíle projektu a u ukončeného nebo zastaveného projektu zhodnocení výsledku řešení projektu (údaje P03, P04, P15, P19, P29, PN8) dodané do CEP, jsou upraveny tak, aby byly zveřejnitelné.
Systémové označení dodávky dat
CEP17-TA0-TA-U/02:1
Datum dodání záznamu
26. 7. 2017
Finance
Celkové uznané náklady
12 200 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
7 929 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
0 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
4 271 tis. Kč
Uznané náklady
12 200 tis. Kč
Statní podpora
7 929 tis. Kč
0%
Poskytovatel
Technologická agentura ČR
CEP
JG - Hutnictví, kovové materiály
Doba řešení
01. 01. 2013 - 31. 12. 2016