Studium vnitřních necelistvostí a napěťových stavů během odlévání a tuhnutí těžkého kruhového ocelového ingotu pomocí numerických simulací v softwaru Magma 5 a Forge NxT 2.1

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F25870807%3A_____%2F19%3AN0000045" target="_blank" >RIV/25870807:_____/19:N0000045 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

<a href="https://www.hutnickelisty.cz/archiv/obsah-4-2019/studium-vnitrnich-necelistvosti-a-napetovych-stavu-behem-odlevani-a-tuhnuti-tezkeho-kruhoveho-oceloveho-ingotu-pomoci-numerickych-simulaci-v-softwaru-magma-5-a-forge-nxt-2-1/" target="_blank" >https://www.hutnickelisty.cz/archiv/obsah-4-2019/studium-vnitrnich-necelistvosti-a-napetovych-stavu-behem-odlevani-a-tuhnuti-tezkeho-kruhoveho-oceloveho-ingotu-pomoci-numerickych-simulaci-v-softwaru-magma-5-a-forge-nxt-2-1/</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Studium vnitřních necelistvostí a napěťových stavů během odlévání a tuhnutí těžkého kruhového ocelového ingotu pomocí numerických simulací v softwaru Magma 5 a Forge NxT 2.1

Popis výsledku v původním jazyce

V průběhu odlévání těžkých ocelových ingotů dochází při tuhnutí vlivem smrštění kovu ke vzniku vnitřní pórovitosti. Pórovitost, nebo-li místa nezaplněná kovem, uvnitř velkých ingotů nabývá rozměrů až několik centimetrů. Předkládaná práce se zabývá studiem fyzikálně-metalurgických parametrů odlévání těžkého kruhového ingotu, vedoucích k eliminaci pórovitosti. Toto studium bylo prováděno pomocí numerického softwaru Magma 5.4. Za účelem nalezení nejvhodnějších podmínek odlévání byla také částečně využita metoda plánovaného experimentu. Pozornost byla zaměřena především na ověření vlivu rychlosti a teploty odlévání na vnitřní kvalitu ingotu. Pro základní variantu modelovanou v softwaru Magma 5.4 bylo následně provedeno i počáteční šetření teplotního pole a napěťového stavu v průběhu chladnutí ingotu v numerickém softwaru Forge NxT 2.1.

Název v anglickém jazyce

Study of Internal Discontinuities and Stress States during Casting and Solidification of Heavy Circular Steel Ingot by Using Numerical Simulations in Magma 5 and ForgeNxT 2.1 software

Popis výsledku anglicky

Duringthe casting of heavy ingots, internal porosity occurs during solidification due to shrinkage of the cast metal. Porosity, or sites not filled with metal, are long up to several centimeters inside large ingots. The present work deals with the study of physical-metallurgical parameters of casting a large circular ingot, leading to an elimination of porosity. This was done using the numeric software Magma 5.4. In order to find the most suitable casting conditions, the planned experiment method was also partially used. The focus was on casting speed with the investigation and finding of the most suitable casting temperature. For the basic variant cast in the Magma software, an initial investigation of the temperature field and stress state during the ingot cooling in the numerical software ForgeNxT 2.1 was performed. A total of 12 numerical simulations of casting and solidification of a round 12 t ingot were performed. From the point of view of reduction of microporosity, the most suitable numerical simulation, N.3, was chosen from the first 5 numerica lsimulations, at the selected casting temperature of 1520°C, which was the first proposed. A change in the casting speed ofthe ingot body than the head piece showed a greater effect on microporosity. To find out if it was really the best option, it was investigated around N.3 with a reduction and increase of casting speed in the ingot body by 10%. In this way it was found that at the same head casting speed it was preferable to část the ingot by a 10% slower speed (version labelled T90H100.11) than the original design N.3. For this version of T90H100.11, the most suitable casting temperature was1520°C. The initial investigation of the numerical simulation of the temperature field and the stress state in a cold ingot in Forge software suggests that these simulations are possible in Forge software. However, they are require to enter simulation, calculation and evaluation. For this reason, the works at the time of writing this paper are in the development phase.

Druh

J_ost - Ostatní články v recenzovaných periodicích

CEP obor

—

OECD FORD obor

20501 - Materials engineering

Projekt

<a href="/cs/project/EF17_049%2F0008399" target="_blank" >EF17_049/0008399: Rozvoj mezisektorové spolupráce RMTVC s aplikační sférou v oblasti výzkumu progresivních a inovací klasických kovových materiálů a technologií s využitím metod modelování</a><br>

Návaznosti

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

Rok uplatnění

2019

Kód důvěrnosti údajů

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

Název periodika

Hutnické listy

ISSN

0018-8069

e-ISSN

—

Svazek periodika

LXXII

Číslo periodika v rámci svazku

4/2019

Stát vydavatele periodika

CZ - Česká republika

Počet stran výsledku

7

Strana od-do

23-29

Kód UT WoS článku

—

EID výsledku v databázi Scopus

—