Technologie gravitačního lití lopatek kaplanových turbín

Abstract

Diplomová práce je zaměřena na vypracování návrhu technologie odlitku lopatky Kaplanovy turbíny z korozivzdorné oceli GX4CrNi13-4. Technologie byla navrhována s využitím numerické simulace pomocí programu MAGMAsoft. Numerickou simulací byl prověřován vliv použitého ostřiva na tuhnutí odlitku. Rovněž byla prověřována možnost ovlivňování usměrněnosti tuhnutí pomocí chladítek. Při návrhu vtokové soustavy byly ověřovány varianty umožňující kombinaci nízké rychlosti v zářezech a vhodného rozložení teplotního pole. Podle navržené technologie byl úspěšně vyroben odlitek lopatky.

The diploma thesis is focused on the design of the technology of casting the blade of the Kaplan turbine from stainless steel GX4CrNi13-4. The technology was designed through numerical simulation using software MAGMAsoft. The influence of used casting sands on the solidification of casting was evaluated by numerical simulation. Also, the possibility of influencing the rectification of solidification by means of coolers was examined. When designing the gating system, variants enabling the combination of low speed in notches and a suitable deployment of temperature field were verified. According to the proposed technology, blade casting was successfully produced.