Studium tvorby segregací v podmínkách sochorového zařízení plynulého odlévání ocelí

Abstract

Disertační práce se zabývá studiem makrosegregačního chování uhlíku během tuhnutí vysokouhlíkových ocelí na sochorovém zařízení plynulého odlévání. Vlastní práce je rozdělená do několika celků. V první části je proveden detailní literární rozbor o utváření makrosegregační struktury s důrazem na vliv elektromagnetického míchání aplikovaného v horních částech licího oblouku (M-EMS, S-EMS). Na základě získaných teoretických poznatků byla následně realizována série experimentů, jejichž cílem bylo detailně popsat utváření makrosegregační morfologie v závislosti na nastavených procesních parametrech pro konkrétní podmínky plynulého odlévání. Díky detailnímu popisu solidifikačního procesu bylo možno v rámci závěrů experimentální části definovat nejvýznamnější faktory v jednotlivých úsecích plynulého odlévání zodpovědné za utvoření konečné středové morfologie, zpřesnit poznatky o vlivu elektromagnetického míchání v horních částech licího oblouku na rozložení segregujících prvků v okolí metalurgické osy, definovat důležitá kritéria pro určení závažnosti makrosegregačního uspořádání na vlastnosti finálních výrobků a v neposlední řadě také zpřesnit literární poznatky o dějích probíhajících během závěrečné fáze solidifikačního procesu nefluidní kašovité hmoty.

The PhD thesis is focused on macrosegregation behaviour of carbon during solidification of high carbon steel grades cast into billets. The paper is divided into several parts. The first one contains detailed literary search about forming of macrosegregation morphology with the emphasis to describe effect of electromagnetic stirring applied in upper strand parts (i. e. M-EMS, S-EMS). Based on the gained theoretical information, a set of experiments were performed to examine the relationship between the final morphology and casting parameters. The findings revealed a few very important parts of the strand responsible for the final macrostructure, improved knowledge about impact of the electromagnetic stirring on carbon distribution in cast structure, defined significant macrosegregation parameters influencing the properties of final products and helped to specify more precisely last stages of the solidification process in rigid mushy zone.