Original title: Výzkum, optimalizace a zavedení výroby těžkých odlitků z vysokolegovaných litin
Translated title: Research, Optimization and Starting the Production of Heavy High-Alloy Cast Irons
Authors: Kaňa, Václav ; Elbel, Tomáš (referee) ; Martínek, Ludvík (referee) ; Šenberger, Jaroslav (advisor)
Document type: Doctoral theses
Year: 2012
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract: [cze] [eng]
Práce se zaměřuje především na metalurgické problémy související s výrobou odlitků o hmotnosti přibližně 1 až 40 tun z vysokolegovaných austenitických niklových litin, které jsou také známy pod obchodním jménem Ni-resist. Hlavním cílem je ověřit a doplnit poznatky o výrobě těžkých odlitků z ANL v oblasti řízení odpichové a licí teploty, řízení obsahu uhlíku s ohledem na predikci eutektického složení a v oblasti nastavení vhodného chemického složení litiny s ohledem na vznik chunky grafitu a stabilitu austenitické matrice a dále také možnosti filtrace litiny během odlévání odlitků. Na základě provedených experimentů byly stanoveny vzorce umožňující výpočet eutektické teploty a teploty likvidu na základě chemického složení litiny. Bylo porovnáno a zhodnoceno použití několika vzorců uváděných v literatuře pro výpočet uhlíkového ekvivalentu austenitických niklových litin. Pro praktické využití zjištěných výsledků byl sestaven výpočetní program umožňující použití ve výrobní praxi. Tento program nese název Výpočet licí teploty litin Ni-resist. Po zadání chemického složení tavby program vypočte všechny důležité parametry, které je pro výrobu jakostních odlitků z austenitických niklových litin nutno znát a řídit. Mezi tyto parametry patří eutektická teplota, teplota likvidu a na jejím základě pak teploty odpichová a licí. Dále pak eutektická koncentrace uhlíku, uhlíkový ekvivalent, niklový ekvivalent a kritérium posuzující nebezpečí vzniku chunky grafitu. The work is particularly aimed at metallurgical problems connected with manufacture of castings of weight about 1 up to 40 tons from high-alloy austenitic nickel cast irons also known under the trade name Ni-resist. The main aim is to check and complement the knowledge about manufacture of heavy castings from austenitic nickel cast irons in a field of control of tapping and casting temperature, carbon content control with regard to the prediction of eutectic composition and in a field of setting a suitable chemical composition of cast iron with regard to the formation of chunky graphite and stability of the austenitic matrix and further on also possibilities of cast iron filtration during pouring the castings. Based on done experiments the formulae were determined that enable to calculate eutectic and liquidus temperatures on the basis of chemical composition of the cast iron. The use of several formulae given in the literature for calculating the carbon equivalent of austenitic nickel cast irons was compared and evaluated. For utilization of determined results in practice a calculating programme has been compiled making possible to be used in operational practice. This programme is named Calculation of casting temperature of Ni-resist cast irons. After the entry of the melt chemical composition the programme calculates the all important parameters necessary to know and to be controlled for manufacture of high quality castings from austenitic nickel cast irons. Eutectic temperature, liquidus temperature and then based on it the tapping and casting temperatures are included among those parameters. Further on there are eutectic concentration of carbon, carbon equivalent, nickel equivalent, and a criterion evaluating a danger of chunky graphite formation.
Keywords: austenitic nickel cast iron; carbon equivalent; eutectic concentration of carbon; eutectic temperature; filtration; liquidus temperature; Ni-resist; austenitické niklové litiny; eutektická koncentrace uhlíku; eutektická teplota; filtrace; Ni-resist; teplota likvidu; uhlíkový ekvivalent

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/20319

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-234009


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Doctoral theses