Optimalizace technologie výroby odlitku z LKG

Bc. Jan Bredl

Master's thesis

Abstract:

Tato diplomová práce je rozdělena do dvou částí, na teoretickou a experimentální. Teoretická část se zabývá především litinou s kuličkovým grafitem, její výrobou v minulosti i současnosti, mimopecním zpracováním a kontrolou metalurgické kvality. Hlavní pozornost je věnována tvorbě technologického postupu výroby litinového odlitku. Experimentální část této práce je věnována návrhu výrobní technologie pro vybraný odlitek. Je navrženo zaformování, vtoková soustava, nálitkování atd. Vzhledem k výskytu vad odlitků, však bylo nutné provést její optimalizaci. Optimalizace byla rozdělena do dvou fází. Vzhledem k potřebě rychlého řešení, byla optimalizována nejprve výrobní technologie pomocí simulačního softwaru QuikCAST. Vzhledem k tomu, že na řadu vad ve struktuře odlitků má ale vliv i metalurgické zpracování taveniny, byla ve druhé fázi experimentu pozornost věnována také kvalitě metalurgického zpracování taveniny. Úroveň očkování a modifikace litiny byla hodnocena pomocí termální analýzy.

Abstract:

This final thesis consists of two parts, a theoretical and an experimental one. The theoretical part treats cast iron with spheroidal graphite. In particular its production both, in history and at the present, out-of-furnace treatment and quality control in metallurgy. The experimental part deals with designing a production technology for a specific piece of a metal casting. It concerns of the process of moulding, designing the inflow system, rising etc. Having taken the amount of casting defects into consideration, it was necessary to optimise these processes. The optimisation was divided into two phases. To achieve a short-term solution, the simulation software QuikCAST was used to improve the processes. Nevertheless, a number of casting structure defects is caused during the alloy treatment. For this reason, it was focused on the metallurgical alloy treatment quality in the second phase of the experimental part. Particularly inoculation levels and cast-iron modification were assessed by means of the thermal analysis.

Keywords

litina s kuličkovým grafitem, modifikace, očkování, simulace plnění a tuhnutí, termální analýza

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 18. 5. 2020

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Iva Nováková, Ph.D.

Technical University of Liberec

Faculty of Mechanical Engineering

Master programme / field:
Mechanical Engineering / Engineering Technology and Materials