Optimalizace vtokové soustavy pro odlévání štíhlých kruhových ocelových ingotů s využitím numerického modelování

Lukáš Bednár

Diplomová práce

Optimization of Gating System for Casting of Slender Round Steel Ingots Using Numerical Modelling

Anotace:

Tato diplomová práce se zabývá optimalizací vtokové soustavy pro odlévání štíhlých kruhových ocelových ingotů s využitím numerického modelování. Práce je rozdělená do dvou základních částí. První část diplomové práce je zaměřena na rozbor tuzemských a zahraničních literárních poznatků v oblasti odlévání ocelových ingotů. Do této části spadají teoretické základy výroby ocelových ingotů. Taktéž jsou zde uvedeny metody verifikace procesu odlévání a vliv okrajových podmínek na odlévání ocelových ingotů. Druhá část diplomové práce se věnuje praktické optimalizaci stávajícího procesu odlévání kruhových ocelových ingotů spodem s využitím numerického modelování. Pozornost je zde věnována především optimalizaci tvaru vtoku v závislosti na rozdílné celkové době lití a náběhové rychlosti lití. Cílem této diplomové práce je zlepšit profil prvotního rozstřiku, charakter plnění a konečný charakter plnění v celé kokile díky optimalizaci vtoku.

Abstract:

This diploma thesis deals with optimization of the gating system for casting slender circular steel ingots using numerical modeling. The thesis is divided into two basic parts. The first part of the diploma thesis is focused on the analysis of domestic and foreign literary knowledge in the field of steel ingot casting. This part includes the theoretical foundations of the production of steel ingots. There are also methods of verification of the casting process and the influence of boundary conditions on the casting of steel ingots. The second part of the diploma thesis deals with the practical optimization of the current process of casting circular steel ingots from below using numerical modeling. Attention is paid here mainly to the optimization of the nozzle shape depending on the different total casting time and the casting start-up speed. The aim of this diploma thesis is to improve the profile of the initial spatter, the character of the filling and the final character of the filling in the whole mold thanks to the optimization of the nozzle.

Klíčová slova

ocel, ingot, odlévání, vtoková soustava, vtok, rozstřik oceli, numerické modelování

Keywords

steel, ingot, casting, gating system, nozzle, steel spatter, numerical modeling

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 29. 4. 2022

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 31. 5. 2022
• Vedoucí: Markéta Tkadlečková
• Oponent: Karel Michalek

VŠB – Technická univerzita Ostrava

Fakulta materiálově-technologická

Magisterský studijní program / obor:
Metalurgické inženýrství / Moderní technologie výroby kovů