13
1 UVOD Nauka se može odrediti kao organizovano znanje ili sistematizovano znanje. Sa čisto filozovskog stanovišta moglo bi se poći od toga da je predmet nauke istraživanje osnovnih istina o svetu i okruženju.U praktičnom smislu , nauka obuhvata sistematizovane činjenice koje čine nauku primjenjivom u službi čoveka i njegovog napretka. U tom delu praktične upotrebljivosti rezultata naučnih istraživanja javlja se se tehnologija koja u jednom delu svoga značenja obuhvata skup sistematizovanih znanja opšteg karaktera u obliku zakonitosti i pravila o pojavama, ponašanju tih pojava , uticajima na odgovarajuće ponašanje, ograničenjima i mogućnostima prevazilaženja ograničenja i problema, itd.Ta opšta sistematizovana znanja su deo oblasti primene nauke koja su neposredni izvor iz koga se izvode različite tehnologije. Pored toga, tehnologija utvrđuje postupke za delovanje u odnosu na prirodu i društvo, veštine koje su neophodne za uspešan , delotvoran, ciljem određeni uticaj na okruženje, sredstava za ostvarenje tih ciljeva uz odgovarajuće sposobnosti i uz definisanje svih drugih potrebnih uslova. Cilj ovog seminarskog rada jeste da prikaže inženjerski pristup rešavanja problema izbora čelika za železničke šine otporne na habanje klase A prema kodeksu UIC-860V. 1

Proizvodne tehnologije

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Proizvodne tehnologije

1 UVOD

Nauka se može odrediti kao organizovano znanje ili sistematizovano znanje. Sa čisto filozovskog stanovišta moglo bi se poći od toga da je predmet nauke istraživanje osnovnih istina o svetu i okruženju.U praktičnom smislu , nauka obuhvata sistematizovane činjenice koje čine nauku primjenjivom u službi čoveka i njegovog napretka. U tom delu praktične upotrebljivosti rezultata naučnih istraživanja javlja se se tehnologija koja u jednom delu svoga značenja obuhvata skup sistematizovanih znanja opšteg karaktera u obliku zakonitosti i pravila o pojavama, ponašanju tih pojava , uticajima na odgovarajuće ponašanje, ograničenjima i mogućnostima prevazilaženja ograničenja i problema, itd.Ta opšta sistematizovana znanja su deo oblasti primene nauke koja su neposredni izvor iz koga se izvode različite tehnologije. Pored toga, tehnologija utvrđuje postupke za delovanje u odnosu na prirodu i društvo, veštine koje su neophodne za uspešan , delotvoran, ciljem određeni uticaj na okruženje, sredstava za ostvarenje tih ciljeva uz odgovarajuće sposobnosti i uz definisanje svih drugih potrebnih uslova. Cilj ovog seminarskog rada jeste da prikaže inženjerski pristup rešavanja problema izbora čelika za železničke šine otporne na habanje klase A prema kodeksu UIC-860V.

1

Page 2: Proizvodne tehnologije

2. DEFINICIJA KVALITETA

Osnovni kriterijumi kvaliteta čelika za železničke šine dati su u standardnima UIC - 860 V. Hemijski sastav, mehaničke osobine i tehnološke osobine šina izrađenih iz prirodno -tvrdih čelika moraju u potpunosti zadovoljiti zahteve citiranog standarda.Makrostruktura na poprečnom preseku šine ( Baumann otisak), što je dodatni zahtev u odnosu na propis UlC-a, mora zadovoljiti sledeće zahteve:- ne dozvoljava se trag lunkera,- trag segregacija u vratu šine sme biti maksimalno 2/15 visine šine.Pored tehnoloških proba propisanih navedenim standardima za šine izrađene iz čelika A, propisuje se ispitivanjem makrostrukture postupkom dubokog nagrizanja na uzdužnom preseku glave šine radi ispitivanja prisustva pukotina i pahuljica (flokni).Ova ispitivanja se vrše na sledeći način:- probe se uzimaju od A- šine do glave ingota , na dubini od 20-25mm od vozne površine,probe se podvrgavaju dubokom nagrizanju i- na tako tretiranoj površini proba nije dozvoljeno prisustvo bilo kakvih mikroprskotina ili flokni.Savremeni trend razvoja željeznickog transporta ( veće brzine i veće osovinsko opterercenje) postavlja sve oštrije zahteve na materijal, odnosno sveobuhvatna istraživanja čelika, koji je predmet dizajniranja proizvoda, u nasem slucaju željezničke šine klase A. Tako za savremenu evaluaciju kvaliteta nije dovoljan kriterijum "zadovoljava" ili "nezadovoljava" u odnosu na stadardima propisane vrednosti , nego je potrebno obezbediti šire podatke o osobinama relevantnim za specifičan nacin naprezanja materijala u eksploataciji, kao i odrediti pouzdanost osobina, sa ciljem dobijanja kvantitativnog uvida u ravnomerenost kvaliteta. U tom kontekstu predviđa se ispitivanje sadržaja i prirode nemetalnih uključaka, blokovih i kristalnih segregacija i otpornosti na habanje i zamoru.

2

Page 3: Proizvodne tehnologije

3. PROIZVODNJA ČELIKA ZA ŠINE KLASE A U POLUINDUSTRIJSKIM AGREGATIMA

Standard UIC 860-V propisuje okvirni hemijski sastav čelika za šine , klase A iz grupe prirodno-tvrdih kako sledi:C,%tez Mn, % te2 Si, % tez Rm.MPa A,%0,60-0,75 0,80-1,80 0,50 >900 >10

U realnim uslovima za postizanje odgovarajućih mehaničkih osobina granice hemijskog sastava moraju biti znatno uže.U svakom pojedinom slučaju hemijski sastav je u direktnoj sprezi sa primenjenom tehnologijom izrade i prerade čelika, što ilustruju dva renomirana evropska proizvođača šina: C,% Mn,% Si,%Trinec, Češka 0,68-0,75 0,95 - 1,20 0,20 - 0,30SACILOR 0,68-0,74 0,90-1,10 0,30- 0,40

Kao što se vidi iz prethodne tabele proizvođači koriste znatno uže granice hemijskog sastava u odnosu na one propisane standardom.S obzirom na specifičnu tehnologiju oba navedena proizvođača (Trinec je proizvodio čelik za šine u 75 - tonskim SM - pećima, čiji je proces intenziviran kiseonikom i primenjivao je valjanje iz jednog zagreva, dok je SACILOR proizvodio čelik po KALDO i OLP postupku), u odnosu na tehnologiju izrade i prerade u Željezari Zenica, ne mogu se bez prethodne provere usvojiti granični opsezi hemijskog sastava.

4. EKSPERIMENT

Pošto su kod grupe prirodno tvrdih čelika , otpornih na habanje , mehaničke osobine posredno funkcija sadržaja ugljenika i mangana , to je potrebno programirati sadrzaj ova dva elementa u eksprometalnim talinama tako da se pokrije celo područje predviđeno standardom, uz uslov da se ostali elementi drže fiksnim. Standard predviđa raspon ugljenika od 15 poena ( 0,75 -0,60) i raspon mangana od 50 poena (1,30-0,80). Za eksperimentalne taline izabran je raspon od 5 poena za ugljenik i 25 poena za mangan, tako da je dobijeno šest varijanti sastava , tabela:

Hemijski sastav

Varijanta C Mn1 0,60-0,65 0,80-1,052 0,60-0,65 1,06-1,303 0,66-0,70 0,80- 1,054 0,66-0,70 1,06-1,305 0,71-0,75 0,80-1,056 0,71-0,75 1,06-1,30

Zbog randomizacije rezultata od svake varijante rade se po tri taline težine ca 65 kg u otvorenoj indukcionoj peći. Kao uložak koristiti ugljenični čelik sa proračunom nakon rastapanja Ci = 0,85 - 0,95 i Mni = 0,30 - 0,40 .Potreban karburit za naugljenične dodati sa uloškom. Eventualno prisutna troska po rastapanju se skida. Nova troska formira se dodacima kreča i boksita.

Taline se oksidiraju željeznom rudom do zadnjeg sadržaja ugljenika . U slučaju da talina ne kuva , oksidaciju treba vršiti do nižeg sadržaja ugljenika , tj. dok ne prokuva. Potrebno ugljičenje vršiti nakon dezoksidacije.Jedan od stvarnih pokazatelja kvaliteta čelika je njegova zagađenost nemetalnim uključcima.Mehaničke osobine šina u znatnoj meri zavise od prirode , količine, dimenzija i rasporeda nemetalnih uključaka i , naravno , disperznost sekundarne strukture. Nakupine NU mogu izazvati prevremeno nastajanje i propagaciju kontaktno -zamornih defekata u šinama, sto je jedan od najčešćih uzroka njihovog ispadanja iz eksploatacije.

3

Page 4: Proizvodne tehnologije

Borba protiv štetnog delovanja nemetalnih uključaka u čeliku može se voditi dvojako:

1. smanjenjem ukupnog sadržaja nečistoća ( S,P,O,H i sl.)2. prevođenjem u oblik koji je manje štetan ( sulfid , silikati)

Dezoksidacija čelika , pored plastične deformacije ima presudan uticaj na sadržaj oblik i raspodelu NU. Budući da je plastična deformacija pri izradi šina definisana i ne podleže promenama, ostaje mogućnost da se različitim varijantama dezoksidacije odredi postupak koji daje najpovoljniji odnos između sadržaja i oblika NU i mehaničkih osobina čelika.Dezoksidaciju vršiti u četiri varijante:1. Varijanta A1-SiMn 5,6 kg/t; FeMn - do propisanog sadržaja Mn FeSi 3,0kg/t i Al-metalni 0,20 kg/t2. Varijanta A2- SiMn 5,6 kg/t, FeMn - do propisanog sadržaja Mn i FeSi 3,0kg/t3. Varijanta B1-FeMn do propisanog sadržaja Mn i FeSi do propisanog sadržaja Si i Almet 0,20kg /t i4. Varijanta B2-FeMn do propisanog sadržaja Mn i FeSi do propisanog sadržaja Si.

Pri izradi 18 probnih talina u cilju određivanja optimalnih granica hemijskog sastava dezoksidaciju vršiti po varijanti A1 , a eksperimenti dezoksidacije po ostalim var-ijantama vršiće se tek nakon izbora optimalnog sastava.Dezoksidanti se dodaju redosledom kako su navedeni. Svi dezoksidanti se dodaju u peć.Pocetak dodavanja treba da usledi kada se postigne sadržaj ugljenika u propisanim granicama, ili neposredno ispod donje granice. Temperatura čelika pred izliv iznosi 1590 -1600°C. Livenje se vrši direktno u međuposudu , koja je postavljena iznad kokile. Upotrebljavaju se toplotni okviri VATROPLAT i dovoljna količina lunkerita.lngote hladiti u kokilama 20min; a zatim preneti u zagrevnu peć i dogrevati na temperaturi kovanja (1200°C/30min). Prekivati ih na □●75mm i hladiti na mirnom vazduhu.Nakon prekivanja odseći od glave 20% i pete 10%, zatim do glave odseći ploču za ocenu makrostrukture, a sa celog poprečnog preseka ploče skinuti strugotinu zahemijsku analizu. Pored osnovnih pet elemenata iz strugotine odrediti i AU, Altop, Cu, Ni, N i O. Proba za H uzima se uporedo s kanalskom analizom .Nakon verifikacije hemijskog sastava pristupiti valjanju po sledećoj šemi:gredice »D75 mm uložiti u peć na 500°Ci zagrevati 30 min. Zatim se temperatura podiže tako da se u trajanju od 180min. dostigne temperatura početka valjanja (1200°C). Nakon zagrevanja od ca.20min. pristupiti valjanju. Valjanje se vrši na stepenastim valjcima pruge ø370 mm, a završniprofil je □ 40 x 70mm. Plan provlaka dat je u tabeli koja sledi.Ritam valjanja treba podesiti tako da završna temperatura bude 950-1 000°C.Po završenom valjanju pola materijala od svakog ingota hladiti na mirnom vazduhu, a druga polovina nakon hlađenja do 500°C ulaže se u peć zagrejanu na temperaturu i hladiti 10 sati. Signiranje se vrši tako da svaki komad dobije broj matičnog ingota i slovnu oznaku V-vazduh, odnosno P-peć.Plan provlaka probnih talina ( pretvaranje komada u kalibrima):

Red. broj provlake

Kalibar Dimenzije bxh Ah rj xh

0 - 75x75 - -1 1 77x68 7 1,102 2 80x58 10 1,173 1 61 x 68 12 1,184 2 64x58 10 1,175 3 66x53 5 1,106 4 69x44 9 1,207 5 70x40 4 1,10

4

Page 5: Proizvodne tehnologije

Na ovaj način je izvršeno približno modeliranje procesa izrade čelika za šine , sa izuzećem vakumiranja. U potpunosti će se reprodukovati proces zagrevanja ingota i bumova, kao i hlađenje u jamama gotovih šina. Modeliranje plastične prerade mora se shvatiti kao uslovno. Naime gabariti probnih ingota, dimenzije valjačkog trio - stana , te površina poprečnog preseka izvaljanog profila u značajnoj su diskrepanciji sa realnim dimenzijama ingota, blumova i šina. Zbog toga je odlučeno da se izvalja profil koji po svom obliku i veličini poprečnog preseka odgovara glavi šine tipa Š60.Na svim komadima ispitati:- mehaničke osobine (tvrdoća , zatezne karakteristike, žilavost),- makro i mikrostrukturu (presek strukture, veličina sekundarnog zrna, prisustvo segregacija, stepen čistoće,)- od komada oznake V, nakon izbora optimalnog hemijskog sastava , izraditi kontinuirani dijagram.!!Najveći deo sirovog gvožđa prerađuje se u čelik. Prema vrsti raspoloživog gvožđa i kvalitetu željenog čelika, primenjuju se različiti postupci za dobijanje čelika. Najvažniji postupci za dobijanje čelika su:- konvertorski, Simens - Martinov- postupak u elektropećima,Konvertorski postupak se deli na Besemerov (kiseli) i Tomasov (bazni). Za vreme konvertovanja gvožđe se produvava vazduhom radi oksidacije i sagorevanja primesa, te konvertorski čelik sadrži dosta primesa, naročito gasova. Tomasov čelik sadrži povišen sadržaj fosfora i azota, te ima nesto višu čvrstoću od čelika sa istim sadržajem ugljenika, koji je proizveden po Simens -Martinovom postupku. Ovi čelici su jeftini i proizvode se u velikim količinama. Prema oblozi peći razlikuju se: kiseli i bazni Simens - Martinov celik. Kiseli Simens - Martinov čelik se manje proizvodi, jer sirovine moraju biti čiste. Ovaj čelik je čistiji i kvalitetniji od konvertorskog i baznog Simens - Martinovog čelika. Najviši sadržaj sumpora i fosfora iznosi 0,05%. Po kvalitetu, ovaj čelik dolazi na treće mesto, all je malo skuplji od konvertorskog. Čelik dobijen postupkom u elektropeći, ima najbolje osobine i najveću čistoću. Maksimalni sadržaj sumpora i fosfora je 0,03%, ali sadrži veću količinu azota: od 0,008 do 0,025%. Uključci u ovom čeliku su vrlo sitni i svedeni na najmanju meru, te se stoga upotrebljava za izradu najkvalitetnijih delova. Ovo je najskuplji ceiik. Na slici 1. dat je, integralni šematski prikaz proizvodnje sirovog gvožda (u visokoj peći) i čelika (u konvertoru) u željezari u Smederevu.

Slika 1. Šematski prikaz proizvodnje gvožđa i čelika

5

Page 6: Proizvodne tehnologije

U pogonu čeličana vrše se sledeće operacije na tečnom metalu, koji dospe iz pogona visoka peć. To je prvo proces odsumporavanja, zatim proces na mikseru, nakon čega se vrši izrada čelika u konvertoru, da bi se onda preslo na vanpećnu obradu čelika. Kada je to završeno prelazi se na livenje slabova na vertikalnoj i radijalnoj mašini za kontinuirano livenje. Sa visoke peći doprema se tečno gvožđe na uređaj za odsumporavanje i u zavisnosti od sadržaja sumpora u gvožđu utvrđuje se neophodan stepen odsumporavanja, kao i potrebna količina aditiva (mešavina magnezijuma i kreča). Proces odsumporavanja je potpuno automatizovan i ostvaruje se pomoću procesnog računara. Sumpor je u čeliku štetan jer predstavlja nečistoću. Sadržaj sumpora u čeliku je niži nego u gvožđu, zato se u fazi prerade gvožđa mora odstraniti. To se ne može ostvariti u konvertoru, pa se zbog toga odsumpora-vanje gvožđa vrši u loncu. Uređaj za odusmporavanje lonca je projektovan da odsumporava rastopljeno gvožđe iz visoke peći ubacivanjem reagensnog materijala od kreča i sode u metal pomoću uronjenog koplja koje je obloženo vatrostalnim materijalom. Postupak odsumporavanja se sastoji u obradi tečnog gvožđa smešom mlevenog kreča (CaO) i magnezijuma (Mg) u prahu. Kalcijum i magnezijum su elementi sa visokim afinitetom prema sumporu i kao takvi reaguju sa njim i prevode ga u trošku, a deo odlazi sa gasovima u obliku sumpor-dioksida (SOa). Smeša kreča i magnezijuma se kroz instalaciju transportuje do koplja, koje se pod pritiskom uranja u lonac, čime počinje proces odsumporavanja. Prosečni sadržaj sumpora u gvožđu je 0,055%. Inače, maksimalni sadržaj može biti 0,080%. Sadržaj sumpora u gvožđu, nakon procesa odsumporavanja, treba da bude oko 0,030%. Odnos kreča i magnezijuma se kreće u razmeri 9:1. Radni gas, koji se koristi je azot (N). Količina azota, koji se koristi iznosi 25-30 kg/min. Minimalni dovodni pritisak azota treba da iznosti 6 bara. Maksimalna predviđena potrošnja reagensa je oko 10 kg/t. Proces odsumporavanja traje dvadeset minuta. Unutrašnji prečnik koplja je približno 32 mm, dok je spoljašnji prečnik približno 52 mm. U radu uređaja za odsumporavanje se koriste tri različite vrste regulatora pritiska. Posle odsumoravanja gvožđe se uliva u mikser, koji je ozidan visoko pečenim magnezitnim materijalom. Mikseri služe za homogenizaciju gvožđa po hemijskom sastavu i temperaturi.

Izrada čelika u konvertoru je glavna faza u izradi tečnog čelika i sastoji se iz više etapa: sarziranje čeličnog loma u konvertor, ulivanje gvožđa, dodavanje nemetalnih dodataka, proces obrade sarze kiseonikom - duvanje, izlivanje čelika, dezoksidacija i legiranje. Posle izlivanja čelika u livni lonac, on odlazi na vanpećnu obradu čelika. Ubacivanjem dezoksidansa i fero legura vrši se predumirenje i gruba korekcija hemijskog sastava tečnog čelika. Konačne popravke sastava i temperature ostvaruju se na uređajima za obradu čelika izvan konvertora, argoniranjem. Sarza sa podešenim hemijskim sastavom i temperaturom podiže se na livne platforme i lije u čelične slabove na radijalnoj mašini za livenje.Mašina za livenje opremljena je obrtnim postoljima za livne lonce, koji obezbeđuju istovremeno kontinuirano livenje više sarzi, odnosno omogućuju brzu zamenu livnih lonaca u livnom položaju. Iz livnog lonca čelik se lije u međulonac, a potom u vodom hlađeni katalizator.Zadatak međulonaca je smanjenje ferostatičkog pritiska tečnog metala, time se omogućava sigurnija regulacija brzine livenja. Nafeon očvršćavanja odlivka, on ulazi u vučni stan, a po izlasku iz vučnog stana odlivak se, mašinom za gasno rezanje, seče na propisane merne dužine slabova. Posle sečenja, slabovi se transportnim sistemom dovode do kade za hlađenje potapanjem u vodu. Kada je opremljena mikroprocesorom koji omogućava praćenje slabova po izlasku iz kade.Proces izrade čelika u konvertoru se odvija tako što se u konvertor sarzira metalni uložak, koji se sastoji od tečnog gvožđa i čeličnog otpadka. U konvertor se dodaje metalurski kreč, u svojstvu topitela za stvaranje troske, koja treba da omogući prevođenje štetnih elemenata iz metala u trosku. Oksidacija se u konvertoru odvija pomoću kiseonične duvnice, kroz koju se uduvava kiseonik. Konvertor je kruškastog oblika sa zatvorenim dnom i sa suženim gornjim delom, koji se završava grlorn konvertora. Telo konvertora se sastoji od sfericnog dna, cilindričnog srednjeg i koničnog gornjeg dela. Ceo spoljni plašt konvertora je izrađen od čeličnog lima, debljine 50-100 mm, a ozidan je vatrostalnom oblogom.Telo konvertora se sastoji od metalnog plašta i nosećeg prstena. Dno konvertora je tako pričvrsćeno da se može skidati prilikom opravke, ili izmene vatrostalne obloge konvertora. Dimenzionisanje konvertora, kao i njegov oblik treba da obezbede pravilan tok procesa prilikom izrade čelika, tako da za kretanje troske i metala bude dovoljno mesta, da gubici toplote budu što manji i da vatrostalna

6

Page 7: Proizvodne tehnologije

obloga ima što veću izdržljivost. Za iskorišćenje kapaciteta konvertorskih čeličana veoma je važna izdržljivost vatrostalne obloge konvertora. Zbog toga se uvek nastoji da se pronađe što izdržljivija opeka i da se vođenje procesa u konvertoru podesi po mogućnosti tako, kako bi se podloga sto manje trošila. Ponašanje i habanje, odnosno trošenje obloge za vreme rada konvertora zavisi od raznih okolnosti. Pored vrste i kvaliteta vatrostalnog materijala, na trošenje obloge utiču: mehanička opterećenja, metalurski hod sarze, atmosfera u konvertoru, dimenzionisanje konvertora, kao i profil obloge. Za dovod kiseonika u konvertor, u toku procesa izrade čelika, upotrebljava se vodom hladena duvnica ili koplje, koje je izrađeno od čelika, a čija je glava, kroz koju izlazi kiseonik, izrađena od bakra, radi boljeg rashlađivanja. Kiseonik izlazi kroz srednji otvor, a hlađenje vode je usmereno kroz zidove duvnice. U početku rada kiseoničnih postupaka primenjivalo se koplje (duvnica) sa samo jednim otvorom, ali ono je bilo pogodno za rad u konvertorima sa manjom zapreminom (ispod 50 t). Danas su najviše u upotrebi duvnice sa tri ili četiri otvora, a primenjuju se i duvnice sa pet ili čak sedam otvora. Kada se koristi duvnica sa više otvora, postiže se disperzija mlaza kiseonika i povećanje njegove dodirne površine sa metalom, a time i ravnomerna raspodela kiseonika i njegovo ravnomerno kretanje u metalu, kao i smireniji hod produvavanja i smanjenje izbacivanja metala iz konvertora.

Proces na konvertoru se sastoji od sledećih međufaznih operacija:1. Sarziranje čeličnih odpadaka u konvertor. - Da bi se proces izrade čelika u konvertoru odvijao prema propisanoj tehnologiji, neophodno je u konvertor, pored tečnog gvožđa, sarzirati i čelični lom, u količini od oko 20% od ukupne težine uloška. Operacija se sastoji u ubacivanju navedene količine čeličnog loma na dno konvertora, tako što se pomoću krana donosi čelična posuda (muldna) i iz nje se vrši istresanje sadržaja u konvertor, koji je nagnut u odgovarajući položaj.

2. Ulivanje tečnog gvožđa u konvertor. - Nakon operacije odsumporavanja gvožđa i skidanja troske, vrši se ulivanje tečnog gvožđa u konvertor. Operacija se vrši na isti način kao i sarziranje tečnog loma.

3. Dodavanje kreča i topitelja. - Nakon izvršenog ulivanja gvožđa u konvertor, isti se ispravlja u vertikalni položaj, pri čemu tečno gvožđe prekriva tečni otpad. Zatim se iz bunkera preko dozatora vrši dodavanje kreča i topitelja, u količini određenoj proračunom. Kreč i topitelj se dodaju radi obrazovanja troske u procesu duvanja sarze. Njihov zadatak je da sve okside, stvorene u procesu oksidacije, prevedu u trosku. U toku procesa, tj. za vreme kontrolnog prekida, kada se prekine sa duvanjem kiseonika, konvertor se naginje i uzimaju se probe čelika i troske pomoću ,,kašike" i iste se šalju u laboratoriju, gde se na kvantometrima, koji rade na bazi spektroskopije, vrše analize, koje se putem kompijuterske mreže šalju na terminale topioničara i operatora procesa, sa kojih oni uzimaju podatke, neophodne za dalje upravljanje procesom i ocenu kvaliteta u uspešnosti vođenja procesa. Pored uzimanja proba, vrši se i merenje temperature čelika pomoću potapajućih pirometara. Temperatura je jedan od najvažnijih parametara za ocenu kvaliteta procesa i čelika. Na kraju procesa duvanja kiseonikom, ponovo se uzimaju uzorci - probe čelika i meri se temperatura.

4. Dezoksidacija i legiranje - U procesu duvanja kiseonikom, u konvertoru dolazi do rastvaranja kiseonika u čeliku do sadržaja od oko 0,1%. Navedeni sadržaj predstavlja ravnotežnu količinu kiseonika, u odnosu na nivo rastvorenog preostalog ugljenika od oko 0,04%. Promenom sadržaja ugljenika, a i drugih uticajnih parametara, menja se i sadržaj rastvorenog kiseonika u čeliku. Kiseonik u čeliku predstavlja nečistoću, pa se isti mora odstraniti. To se vrši postupkom dezoksidacije.Dezoksidacija čelika se vrši dodavanjem sredstava za dezoksidaciju (aluminujum, fero-silicijum, ili oba u kombinaciji kod kompleksne dezoksidacije), koja imaju visok afinitet prema kiseoniku. Dodavanje alumimjuma i / ili fero-silicijuma vrši se u mlaz čelika u toku izliva čelika iz konvertora u livni lonac. Količina, koja se dodaje zavisi od oksidisanosti čelika na kraju procesa duvanja kiseonika i od temperature čelika.Legiranje čelika se izvodi dodavanjem fero-legura u mlaz čelika, ili na dno lonca u toku izlivanja čelika. Svrha dodavanja je da se u čeliku, u odnosu na njegov osnovni hemijski sastav, koji je dobijen na kraju procesa duvanja sarze u konvertoru, dobije hemijski sastav, koji odgovara propisanom hemijskom sastavu, u zavisnosti od vrste čelika, prema odgovarajućem standardu.

7

Page 8: Proizvodne tehnologije

5. ZAKLJUCAK

Logički pristup rešavanju problemaKada se inženjer - dizajner suoči sa konkretnim problemima dizajniranja novog materijala, supstitucije postojećeg ill istraživanjem otkazivanja funkcije elemenata tehnicke konstrukcije on mora postaviti projektni zadatak, koji bi trebalo da obuhvati:1 .) Opis problema2.) Pretpostavke o uzrocima problema3.) Program ispitivanja pretpostavki4.) Predvidjanje rezultata pokusa5.) Uočeni i registrovani rezultati eksperimenta6.) Zakljucci u skladu sa rezultatima eksperimentaSvaki inženjer - dizajner , radio on u aplikativnim , razvojnim ili fundamentalnim istraživanjima mora kao svoje osnovno oruđe koristiti logiku i to:- induktivnu, polazeći od pojedinačnih ka opštim iskustvima i- deduktivnu , polazeći od opštih znanja, gradeći pretpostavke o pojedinačnim zapažanjima.Složeni problem dizajniranja materijala zahteva mudru kombinaciju induktivnih i deduktivnih metoda logičkog mišljenja.Dugogodišnjim iskustvom stečenim u toku rešavanja brojnih projektnih zadataka različitog stepena složenosti , može se za svaki pojedinačni korak u rešavanju problema sublimirati u sledećem:- u opisu problema ne navoditi ništa od onog u šta niste apsolutno sigurni;- pri procesu postavljanja hipoteza i alternative smisliti sve pretpostavke koje mozemo;- pazljivo isplanirati eksperiment, kojim ćemo ispitati verodostojnost hipoteza i alternativa;- u toku izvođenja eksperimenata imati na umu da je eksperiment deo većeg misaonog procesa. Eksperiment nikad nije promašaj samo zato što nije dao očekivane rezultate. On je promašaj onda kada ne uspe ispitati pretpostavljenu hipotezu,-rezultati eksperimenta podležu proveri reproduktivnosti i randomizacije iu pogledu zaključaka nikada ne zapisati vise od onog sto je eksperiment nedvosmisleno dokazao.

8

Page 9: Proizvodne tehnologije

LITERATURA

http://www.mfkg.kg.ac.rs/index2.php?option=com_docman&task=doc_view&gid=25&Itemi

http://afrodita.rcub.bg.ac.rs/~rzoran/6-MM_ho.pdf

http://polj.uns.ac.rs/Files/materijali/5%20FeC%20celici.pdf

http://www.tehnickaue.edu.rs/srp/cas/?conid=2237

http://www.vts-zr.edu.rs/legacy/images/stories/Predmeti/TMaterijali/semteme.pdf

9