Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Numerical Simulation and Optimization of Furnace Roll Casting Production Technology

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989100%3A27360%2F25%3A10258960" target="_blank" >RIV/61989100:27360/25:10258960 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://www.mdpi.com/1996-1944/18/23/5445" target="_blank" >https://www.mdpi.com/1996-1944/18/23/5445</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.3390/ma18235445" target="_blank" >10.3390/ma18235445</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Numerical Simulation and Optimization of Furnace Roll Casting Production Technology

  • Popis výsledku v původním jazyce

    This study investigates the use of steel and cast iron for producing cast furnace rolls to replace welded rolls, which often fail from cracks and limited durability. Casting had not been previously considered by the manufacturer, but rising demands for durability and quality make it a promising alternative. Material selection focused on mechanical properties, wear resistance, and production costs. To ensure casting quality, Magmasoft 6.0 software was applied for detailed simulation of casting, solidification, and cooling. Results showed that steel alloys (GS-34CrMo4 and GS-20Mn5) are prone to shrinkage and porosity, which cannot be fully avoided even with feeders. In contrast, GJS-500-7 cast iron exhibited low shrinkage tendency and minimal defects, proving suitable for production while reducing costs. It also offers lower weight and efficient metal use, improving cost-effectiveness. Detected defects were concentrated in the central casting area, where they have little impact on functionality. Based on sixteen simulations, GJS-500-7 cast iron emerged as the most suitable material for furnace rolls thanks to its thermal resistance, castability, low porosity, and ability to meet required specifications. This process optimization represents an efficient, cost-effective choice, improving final product quality and creating new opportunities for the manufacturer.

  • Název v anglickém jazyce

    Numerical Simulation and Optimization of Furnace Roll Casting Production Technology

  • Popis výsledku anglicky

    This study investigates the use of steel and cast iron for producing cast furnace rolls to replace welded rolls, which often fail from cracks and limited durability. Casting had not been previously considered by the manufacturer, but rising demands for durability and quality make it a promising alternative. Material selection focused on mechanical properties, wear resistance, and production costs. To ensure casting quality, Magmasoft 6.0 software was applied for detailed simulation of casting, solidification, and cooling. Results showed that steel alloys (GS-34CrMo4 and GS-20Mn5) are prone to shrinkage and porosity, which cannot be fully avoided even with feeders. In contrast, GJS-500-7 cast iron exhibited low shrinkage tendency and minimal defects, proving suitable for production while reducing costs. It also offers lower weight and efficient metal use, improving cost-effectiveness. Detected defects were concentrated in the central casting area, where they have little impact on functionality. Based on sixteen simulations, GJS-500-7 cast iron emerged as the most suitable material for furnace rolls thanks to its thermal resistance, castability, low porosity, and ability to meet required specifications. This process optimization represents an efficient, cost-effective choice, improving final product quality and creating new opportunities for the manufacturer.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    20500 - Materials engineering

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

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

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2025

  • Kód důvěrnosti údajů

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

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Materials

  • ISSN

    1996-1944

  • e-ISSN

    1996-1944

  • Svazek periodika

    18

  • Číslo periodika v rámci svazku

    23

  • Stát vydavatele periodika

    CH - Švýcarská konfederace

  • Počet stran výsledku

    28

  • Strana od-do

    nestránkováno

  • Kód UT WoS článku

    001635066300001

  • EID výsledku v databázi Scopus