VÝZKUMNÁ ČINNOST PŘI VÝROBĚ SOCHORŮ v ArcelorMittal Ostrava a.s. RESEARCH ACTIVITY CONNECTED WITH BILLETS PRODUCTION at ArcelorMittal Ostrava a.s

METAL 2008 13. - 15. 5. 2008, Hradec nad Moravicí ___________________________________________________________________________

VÝZKUMNÁ ČINNOST PŘI VÝROBĚ SOCHORŮ v ArcelorMittal Ostrava a.s. RESEARCH ACTIVITY CONNECTED WITH BILLETS PRODUCTION at ArcelorMittal Ostrava a.s. Ladislav Váleka Rudolf Moravecb Jiří Pyša František Rosypalc Pavel Šonovskýd a

ArcelorMittal Ostrava a.s., Vratimovská 689, 707 02 Ostrava 7, ČR, [email protected], [email protected] b ArcelorMittal Global R&D - East Chicago, 3001 E Columbus Drive, East Chicago, USA, [email protected] c VÚHŽ a.s., 739 51 Dobrá 240, ČR, [email protected] d Ekoenerg, Cholevova 33, 70030 Ostrava 3, ČR, [email protected] Abstrakt V rámci grantového projektu Tandem ev. č. FT-TA2/057 (2005 až 2008) bylo řešeno několik výzkumných oblastí z oblasti výroby sochorů v ArcelorMittal Ostrava a.s. Nositelem grantového projektu je VÚHŽ a.s. Řešení v ArcelorMittal Ostrava a.s. probíhalo také v rámci několika výzkumných úkolů a za spolupráce externích partnerů. Mezi nejvýznamnější partnery ArcelorMittal Ostrava a.s. se řadí ArcelorMittal Global R&D - East Chicago, VŠB-TU Ostrava, TechSoft Engineering s.r.o., R.T.S.cs, spol. s r.o., Ingeteam a.s. Cílem projektu bylo získat nové poznatky z oblasti plynulého odlévání sochorů, a to zejména s využitím aktivních a neaktivních stopovacích metod. V oblasti mezipánve ZPO č. 1 bylo využito aktivních metod pro zjištění retenčních časů oceli v mezipánvi, a to pro dvě různá uspořádání mezipánve (běžné dopadové místo a turbostop). Výsledky byly doplněny a konfrontovány numerickým a fyzikálním modelování. Fyzikální modelování bylo provedeno rovněž v ArcelorMittal Ostrava a.s. V oblasti primárního až terciárního chlazení byly zjišťovány (aktivními i neaktivními metodami) rozměry tekutého jádra v plynule litém proudu. Byla provedena řada experimentů na ZPO č. 1, a to u jednotlivých odlévaných formátů (kulatina 160 a 210 mm, kvadrát 180 mm). Výsledky byly opět doplněny o numerické simulace. Speciální pozornost byla zaměřena rovněž na zjišťování vlivu míchání oceli v krystalizátoru, a to u vyvíjeného typu elektromagnetického míchání. V rámci projektu byla věnována pozornost také problematice cukání licích proudů na ZPO č. 3. Souhrnné a vybrané poznatky jsou předmětem publikačního příspěvku. Abstract In terms of grant project Tandem Reg. No. FT-TA2/057 (2005 to 2008) was solved several research domain from billet production area in ArcelorMittal Ostrava a.s. Bearer of the grant project is VÚHŽ a.s. (The Research Institute of Iron Metallurgy). Solution in ArcelorMittal Ostrava a.s. proceeded also within several research tasks and with collaboration several external partners. Among the most significant ArcelorMittal Ostrava a.s. partners rank ArcelorMittal Global R&D – East Chicago, VŠB-TU Ostrava (Technical University), TechSoft Engineering r.s.o., R.T.S. cs r.s.o., Ingeteam a.s.. The project object was request new information from area of billet continuous casting primarily

1

METAL 2008 13. - 15. 5. 2008, Hradec nad Moravicí ___________________________________________________________________________ with utilization of active and inactive tracing methods. In area of Continuous Casting Machine (CCM) No. 1 tundish were utilized active methods for steel retention times in tundish determination for two different tundish lay-out respectively (ordinary point of impact and turbostop). The results were completed and confronted with numeric and physical simulation. The physical simulation was accomplished in ArcelorMittal Ostrava a.s. as well. In area of cooling (from primary to tertiary stage) were detected (by active and inactive methods) liquid core dimensions in continuous cast strand. It was carried out a range of experiments on CCM No. 1 at individual cast shapes respectively (round billets 160 mm and 210 mm, square 180 mm). The results were completed with numeric simulations. Special attention was concentred on steel stirring influence determination in mould and namely at developed type of electromagnetic stirring. An attention to problems of strand jerking at CCM No. 3 was devoted within the project. Summary and selected findings are the object of published paper. 1. ÚVOD Výzkumně vývojové aktivity se v ArcelorMittal Ostrava a.s. soustřeďují ve velké míře na tzv. ploché výrobky. Mezi nejvýznamnější projekty z ocelárenské části se řadí zavádění výroby plynule litých bram u ocelí pro elektrotechniku a mikrolegovaných ocelí [1, 2]. Kromě zavádění výroby speciálních ocelí byly řešeny i další projekty. Ty souvisely se získáváním nových poznatků a s optimalizací dílčích technologických uzlů, a to zejména v rámci bramového ZPO. Zde se řadí problematika průvalovitosti na ZPO, fyzikální a numerické simulace v oblasti mezipánve a plynule odlévaného proudu, použití aktivních a neaktivních stopovacích metod k zjišťování retenčních dob a ověřování délky tekutého jádra. Tyto aktivity byly řešeny rovněž v rámci grantových projektů (např. programy Eureka a Konsorcium) [3, 4]. Od roku 2005 byla zaměřena pozornost rovněž i na sochorové ZPO, zejména ZPO č. 1. Bylo zahájeno řešení grantového projektu v programu Tandem MPO [5] a tím bylo zahájeno významnější získávání nových poznatků při výrobě sochorů (nepočítaje v to aktivity po výstavbě ZPO č. 1). Do té doby se většina výzkumně vývojových aktivit na ZPO č. 1 soustřeďovala zejména pro zavádění nových trubkových jakostí ocelí [6]. Tento příspěvek si klade za cíl uvést souhrnné a vybrané poznatky z řešení posledně uvedeného grantového projektu [5]. 2. VÝROBA SOCHORŮ v ArcelorMittal Ostrava a.s. První ZPO bylo v Ocelárně uvedeno do provozu v prosinci roku 1993. Bylo to sochorové ZPO č. 1 (Mannesmann Demag). V srpnu roku 1999 bylo uvedeno do provozu poslední ZPO č. 3 (Concast Standard). Bramové ZPO (ZPO č. 2) bylo uvedeno do provozu v listopadu roku 1997 (Voest Alpine Industrieanlagenbau). Pro každé ZPO byla vždy pořízena pánvová pec. Tekutá ocel je vyráběna v Tandemových pecích. Sochorové ZPO č. 1 je považováno za kvalitnější ZPO (v porovnání se sochorovým ZPO č. 3), které umožňuje produkci kruhových sochorů pro výrobu trubek např. pro olejářské trubky dle API. Sochory jsou určeny také k výrobě profilové oceli. Při uvedení do provozu ZPO č. 1 byla odlévána kulatina 210 mm a kvadrát 180 mm, který byl také určen k převálcování na kulatinu 168, 150 a 120 mm (v současné době je válcována pouze kulatina 120 mm). S odstupem několika let bylo zavedeno plynulé odlévání kruhových sochorů 150 mm. Z důvodu zvýšení výrobnosti (např. také snížení rizika průvalů) byly kruhové sochory 150 mm nahrazeny v roce 2005 sochory o průměru 160 mm. V jisté části historie ZPO č. 1 bylo možno rovněž vyrábět také sochory kvadrátu 130 mm, a to technologii otevřeného odlévání. Výroba těchto sochorů byla zrušena, a to uvedením do provozu sochorového ZPO č. 3. Toto ZPO umožňuje, technologií otevřeného odlévání, vyrábět sochory kvadrátu 115 a 160 mm. Rovněž je možno odlévat tzv. bramky, rozměru 102x160 mm a 102x200 mm (posledně uvedený rozměr je v současnosti zrušen). V prosinci roku 2005 bylo zahájeno ověřování výroby kulatiny 130 mm, a to technologií otevřeného – chráněného odlévání, včetně odlévání ocelí se zaručeným obsahem hliníku.

2

METAL 2008 13. - 15. 5. 2008, Hradec nad Moravicí ___________________________________________________________________________ Základní údaje ZPO č. 1 viz tabulka 1. Tabulka 1 Základní údaje k ZPO č. 1 Table 1 Basic specifications of the CCM No. 1 nlicích proudů / mtavby roblouku / lmet. v max. stojan licí pánve stojan mezipánve mezipánev

6 / 205 t 10,5 a 21 m / 20,66 až 26,72 m 2 m/min (kv. 180); 1,9 m/min (kul.210); 2,7 m/min (kul.160) dvě otočná ramena; nezávislé točení a zdvih ramen dva vozy, vážící zařízení, možnost letmé výměny mezipánve objem oceli 32 t; max. výška oceli 750 mm; minimalizace opotřebení ve struskové čáře (dle hmotnosti oceli v mezipánvi); plynulé měření teploty; stínicí trubice; používání turbostopu; zátkové tyče; ponorné výlevky; víko na mezipánvi; možnost letmé výměny mezipánve krystalizátor trubkový lineární a parabolický o délce 700 mm; tl. Cu 15 mm; povrchová ochrana Cr nebo Ni; řízení hladiny Co 60; max. frekvence 240 cyklů/min; zdvih 8 mm; oscilace mechanická, sinusoidní; zkoušky MEMS na jednom licím proudu; licí prášek oblouk a sekundární délka 6,025 m (kv. 180), 8,925 m (kul. 210 a 160); čtyři segmenty; chlazení dva rovnací body; tři tažné a rovnací stolice; vodní chlazení; spec. spotřeba vody 0,56 až 1,2 l/kg další dělení sochorů plamenem; predikční model kvality QE; ražení deseti místného kódu na odlité sochory; měření teploty na konci sek. chlazení (jeden licí proud) 3. ANALÝZA PROUDĚNÍ OCELI V MEZIPÁNVI První velká řešená oblast na ZPO č. 1, v rámci grantového projektu [5], se dotýká tzv. mezipánvové metalurgie. Metodou numerického a fyzikálního modelování byly ověřovány podmínky proudění oceli v mezipánvi. Pro možnost ověření výsledků modelování byly provedeny experimenty na ZPO č. 1, a to s využitím aktivních stopovacích metod. Výsledky prací v dané oblasti přispěly k stabilnímu používání Turbostopu v mezipánvi. Byla zjištěna řada výsledků. Práce byly provedeny zejména pro podmínky odlévání kul. 210 mm, jakost oceli St 37, mezipánev s dopadovým místem s a bez Turbostopu – viz obrázek 1.

Obr. 1 Dvě varianty mezipánve (normální dopadové místo a s Turbostopem) Fig. 1 Two variants of tundish (common impact pot - dam and with Turbostop)

3

METAL 2008 13. - 15. 5. 2008, Hradec nad Moravicí ___________________________________________________________________________ 3.1

Numerické simulace Numerické simulace v oblasti mezipánve byly provedeny ve spolupráci s fa TechSoft Engineering [7]. Simulace byly provedeny pro obě výše uvedené varianty a rovněž pro variantu s běžným dopadovým místem (podložka a hrázky) a „zaslepenými“ krajními licími proudy. Výsledkem výpočtů byly rychlostní a teplotní pole taveniny, distribuce oceli v mezipánvi a doby zdržení na výstupu z mezipánve. Rovněž byly vypočteny trajektorie nekovových vměstků, jejich zachycení nebo stržení do výlevky (pro různé průměry a hustoty). Modelovány byly i vměstky exogenní ze stěn mezipánve. Výsledky simulací jsou k dispozici formou obrázků, grafů a tabulek – ukázka rozložení teplot v rovině podélného řezu v místě výlevek je na obrázku 2 (levá strana mezipánve, licí proudy č. 6, 5, 4 - zleva).

Obr. 2 Rozložení teplot – podélný řez u výlevek (hrázka a Turbostop) Fig. 2 Temperature distribution – longitudinal section at nozzles (dam and Turbostop) Na základě provedených simulací se jeví Turbostop vhodnější z pohledu doby prvního objevení nové taveniny o koncentraci 0,1 a 99,9 % a z pohledu dosahovaných minimálních teplot. Turbostop zajišťuje distribuci taveniny postupně od nejbližší k nejvzdálenější výlevce (od místa dopadu taveniny). 3.2 Fyzikální modelování V ArcelorMittal Ostrava a.s. byl realizován fyzikální model mezipánve (1:3) - viz obrázek 3. Obr. 3 Ukázka z fyzikálního modelu Doposud byly Fig. 3 Illustration of physical model provedeny práce v souvislosti se zprovozněním fyzikálního modelu. Řešena je problematika měření vodivosti označené kapaliny, a to ve spolupráci s fa R.T.S.cs, spol. s r.o. Je připravováno fyzikální modelování pro stejné podmínky, pro které bylo provedeno numerické modelování. V rámci vývoje modelu mezipánve byl proveden i vývoj fyzikálního modelu pro ověřování porézních tvárnic s vývojem softwaru pro archivaci dat z měření průtoku a tlaku argonu do porézní tvárnice. 3.3

Zjišťování retenčních dob pomocí aktivních stopovacích metod Pro praktické ověření výsledků simulací v oblasti mezipánve byla zvolena aktivní stopovací metoda (využití izotopu 198Au), která byla navržena a provedena řešitelem grantového projektu VÚHŽ a.s. [5]. Konkrétně bylo aktivní zlato 198Au (v Al folii, připevněné k ocelové tyči) aplikováno za dané rychlosti odlévání pro danou jakost a rozměr sochorů do tekuté oceli v mezipánvi, a to v blízkosti stínicí trubice. Pro provedení experimentů bylo nutno povolení pro nakládání se zdroji ionizujícího záření (SÚJB).

4

METAL 2008 13. - 15. 5. 2008, Hradec nad Moravicí ___________________________________________________________________________ Vyhodnocení vhozu aktivního zlata do mezipánve spočívalo zejména v zjištění rozložení rozpuštěného aktivního zlata po délce sochorů. To odpovídalo četnosti impulsů, příp. dávkovému příkonu po délce povrchu vychladlých sochorů (přenosný spektrometr GR 135, kontaktně po vzdálenostech 25 cm). Získány byly křivky retenční doby, podobné těm, které jsou získávány numerickým a fyzikálním modelováním. Ukázka pro případ mezipánve s Turbostopem je na obrázku 4. Rozborem retenčních dob z experimentálního měření a výsledků numerických simulací bylo prokázáno, že Turbostop zajišťuje rovnoměrnější postup taveniny oceli od středu mezipánve ke krajním licím proudům. Turbostop zajišťuje distribuci taveniny postupně od nejbližší k nejvzdálenější Obr. 4 Křivky retenčních dob pro mezipánev s Turbostopem výlevce (od místa dopadu taveniny). Nedochází Fig. 4 RTD curves for tundish with Turbostop k tomu, že by výtok oceli u krajních výlevek (licí proudy 6 a 1) byl dříve než u středních výlevek (licí proudy 5 a 2). Výsledky experimentálního měření jsou v souladu s výsledky numerického modelování. Kvantitativní shoda nebyla zcela potvrzena. Hodnoty doby prvního objevení značené taveniny (τ0) v případě numerického modelování jsou nižší o cca 10 % (průměrné hodnoty dvou licích proudů). Výsledky budou dále konfrontovány po dokončení fyzikálního modelování. 4. ANALÝZA TUHNUTÍ PLYNULE LITÉHO PROUDU

Obr. 5 Povrchové teploty licího proudu (kv. 180 mm) [8] Fig. 5 Surface temperatures of strand (sq. 180 mm) [8]

5

4.1 Numerické simulace tuhnutí plynule litého proudu Znalost délky tekutého jádra a teplot plynule litého proudu je důležitá z pohledu bezpečnosti odlévání a rovněž z pohledu optimalizace podmínek odlévání, pro dané specifické podmínky. V rámci grantového projektu [5] byly první numerické simulace provedeny ve spolupráci s výzkumným centrem ArcelorMittal v Chicagu [8] (upravený

METAL 2008 13. - 15. 5. 2008, Hradec nad Moravicí ___________________________________________________________________________ model pro podmínky ZPO č. 1, kvadrát 180 mm, licí rychlost 1,8 m/min). Dílčí výsledek simulací je uveden na obrázku 5. Pro omezené možnosti dalších úprav diskutovaného modelu (provádění simulací pro sochory čtvercového formátu) byla zahájena spolupráce s VŠB-TU Ostrava. Byl vyvinut off-line model tuhnutí, který umožňuje provádět numerické simulace tuhnutí plynule litého proudu, a to i pro kulatinu 210 a 160 mm, pro podmínky ZPO č. 1 [9]. Pomocí první verze modelu byly provedeny numerické simulace. Ukázka výstupu je uvedena na obrázku 6 (kulatina 210 mm). Vyvinutý model je plánováno dále zpřesnit, a to ověřením povrchových teplot plynule litého proudu v jednotlivých místech oblouku ZPO.

Obr. 6 Ukázka výstupu off-line modelu tuhnutí (kul. 210 mm) [9] Fig. 6 Output illustration of off-line solidification model (rd. 210 mm) [9] 4.2

Praktické ověřování délky tekutého jádra pomocí stopovacích metod Ověřování délky tekutého jádra pro účely konfrontace výsledků numerických výpočtů bylo provedeno aktivní i neaktivní stopovací metodou. Neaktivní stopovací metoda spočívala ve vhozu olověných vzorků do oceli v krystalizátoru o celkové hmotnosti 3 až 5 kg. Okamžik vhozu olověných vzorků byl synchronizován s časem dělení sochoru. Vyhodnocování experimentů spočívalo v provádění chemických analýz (metoda AAS) z malých vzorků odebraných z příčných vzorků sochorů. Na základě výsledků analýz byl sestavován profil tekutého jádra a určena jeho délka. Experimenty s vhozy olova byly prováděny rovněž z důvodu návrhu metodiky aktivní stopovací metody. Příprava stopovacích těles pro aktivní metodu byla zajištěna radioizotopovou laboratoří VÚHŽ a.s. Byl využit aktivní antimon (ozářením v reaktoru v ÚJV Řež – aktivita 124Sb). Radioaktivní antimon byl rozpuštěn v připraveném (předem ověřeném) množství olova, které bylo odlito do těles požadovaného tvaru. Vlastní vhoz těles probíhal obdobně jako v případě vhozu čistého olova. Výjimkou bylo např. manuální řízení hladiny oceli v krystalizátoru (řízení hladiny pomocí aktivního snímače s 60Co). Vyhodnocení vzorků bylo v porovnání s neaktivní metodou složitější, jelikož bylo nutno dodržet potřebná opatření z pohledu radiační ochrany. Vlastní vyhodnocení spočívalo v radiometrickém měření sochorů (dávkový příkon měřený kontaktně po celé délce). Na základě měření byla určena vhodnost

6

METAL 2008 13. - 15. 5. 2008, Hradec nad Moravicí ___________________________________________________________________________ místa pro vyhotovení radiogramu. Bylo prováděno také odvrtání středů vzorků, a to pro určení osy licího proudu a pro následné centrování autoradiogramů. Vzorky pro radiogramy byly uloženy do zatemněné místnosti, na ně položen rtg film a zatížen deskou. Doba exposice byla cca 4 týdny. Po exposici byly radiogramy vyvolány specializovanou firmou. Na základě radiogramů byly zjištěny profily tekutého jádra a určena jeho délka. Vypočtená tloušťka licí kůrky je graficky uvedena na obrázku 7. Profily tekutého jádra byly zjištěny do vzdálenosti cca 15 m. Zjištěné výsledky jsou dostupné pro možnou optimalizaci podmínek odlévání jednotlivých formátů sochorů. Nyní je možno si vytvořit představu o podmínkách tuhnutí plynule litého proudu. Např. bylo zjištěno, že tloušťka licí kůrky na vnitřním rádiusu je větší. Obr. 7 Tloušťka licí kůrky (kul. 210 mm; 1,7 m/min) Výsledky byly částečně Fig. 7 Solid shell thickness (rd. 210 mm; 1,7 m/min) konfrontovány s numerickým modelováním u sochoru kvadrátu 180 mm. Poměrně dobrá shoda, z pohledu metalurgické délky, byla dosažena při použití neaktivní metody. Při použití aktivní metody byla zjištěna kratší metalurgická délka o cca 1,6 m (pro licí rychlost 1,8 m/min). Celkem bylo provedeno 5 neaktivních experimentů a 4 aktivní. Byly prověřeny tři odlévané formáty (kul. 210 a 160 mm, kv. 180 mm) na ZPO č. 1, rovněž kulatina 150 mm. 5. DALŠÍ AKTIVITY 5.1

Vývoj a ověřování MEMS V rámci řešení grantového projektu byl rovněž ve spolupráci s ArcelorMittal Global R&D - East Chicago vyvíjen interní typ elektromagnetického míchání oceli v krystalizátoru (MEMS), a to pro kv. 180 mm a kul. 210 mm. Vlastní zkoušky MEMS byly uskutečněny v období březen 2006 až říjen 2007, vždy na jednom licím proudu. K hodnocení vlivu MEMS na kvalitu sochorů a trubek byly použity metalografické analýzy, ale rovněž byl uskutečněn experiment s aktivní stopovací metodou pro ověření profilu a délky tekutého jádra. Ukázky radiogramů jsou uvedeny na obrázku 8. Rozdíly profilu tekutého jádra byly zjištěny zejména v oblasti krystalizátoru. Při použití MEMS se zvýšil objem oblasti intenzivního míchání v krystalizátoru o cca 15 %.

Obr. 8 Radiogramy kul. 210 mm (MEMS) Fig. 8 Autographs rd. 210 mm (MEMS)

7

METAL 2008 13. - 15. 5. 2008, Hradec nad Moravicí ___________________________________________________________________________ Z oblasti vývoje MEMS lze stručně konstatovat: bylo vyvinuto a úspěšně odzkoušeno MEMS pro kul. 210 mm a kv. 180 mm; bylo dosaženo zlepšení středové segregace; při výrobě bezešvých trubek bylo dosaženo zvýšených výtěžků (zlepšení kvality vnitřní stěny trubek). 5.2

Sledování kvalitativních parametrů sochorů V rámci řešení grantového projektu bylo rovněž plánováno využít stopovací metody pro řešení kvalitativních problémů odlévaných sochorů na ZPO č. 1. Pozornost byla zaměřena na značení strusek v mezipánvi a licího prášku, jako potenciální zdroje nekovových vměstků a možné příčiny defektů na sochorech. Při stopování možného „přenosu“ strusky a licího prášku do tekuté oceli bylo nutné nahradit část přítomných běžných oxidů, které se v oceli obvykle vyskytují, takovými, které jsou odlišné od běžných oxidů, ale mají obdobné vlastnosti (především přibližně stejnou nebo vyšší afinitu ke kyslíku) jako běžné oxidy. Za nejvhodnější byly označeny kovy vzácných zemin. Pro neaktivní stopování byl vybrán oxid samaria. Hlavním důvodem je vhodnost oxidu pro neutronovou aktivační analýzu, která je v současné době jednou z nejcitlivějších analytických metod. Pro aktivní pokusy byl vybrán izotop ceru 141Ce ve formě oxidu – je snadno detekovatelný pomocí gamaspektrometrie a jeho poločas rozpadu 32,5 dne umožňuje jeho likvidaci dlouhodobým skladováním. Aktivní metoda byla teoreticky rozpracována, ale prakticky nebyla využita. V rámci řešení grantu byly provedeny celkem dva experimenty s označeným licím práškem (oxid samaritý, 3,3 %). Cílem bylo ověřit, zda nedochází k nežádoucímu strhávání licího prášku do tekutého jádra, a to rovněž v případě ověřování vyvinutého MEMS. Provedeným rozborem nebyly zjištěny povrchové vady na odlitých sochorech. V příčných řezech vzorků sochorů byly provedeny analýzy, přičemž nebyly zjištěny nekovové makrovměstky daného stopovacího oxidu. 5.3

Řešení cukání licích proudů Cukání licího proudu znamená trhavé pohyby licího proudu, a to v a proti směru odlévání. Tento jev je vizuálně dobře patrný. První práce byly řešeny na sochorovém ZPO č. 3 v rámci již ukončených grantových projektů [10]. Další práce v dané oblasti byly provedeny na ZPO č. 3 u zkušebně odlévané kulatiny 130 mm a bylo zahájeno sledování rovněž na ZPO č. 1. Význam řešení cukání licích proudů spočívá v riziku průvalu a zhoršené kvalitě sochorů. Pro řešení problematiky cukání na ZPO č. 3 byly provedeny praktické zkoušky s úpravou přítlaků tažných a rovnacích válečků a úpravou oscilačního faktoru. Pro možnost zpětného hodnocení taveb byl vyvinut a instalován nový trendový systém, a to na obou sochorových ZPO (ve spolupráci s fa Ingeteam a.s.). Tento systém umožňuje zápis hodnot různých parametrů z oblasti ZPO, jejich archivaci a možnost zpětného prohlížení. V rámci daného systému a dostupnosti technologických dat bylo instalováno také on-line měření povrchové teploty na jednom licím proudu na ZPO č. 1 (měření na konci sekundárního chlazení). Výsledky měření teplot byly využity pro upřesňování výpočtů modelu tuhnutí litého proudu. Na základě zkoušek, provedených na ZPO č. 3 u kul. 130 mm, byla provedena úprava nastavení cukání oscilačního faktoru pro dané přítlaky tažných a rovnacích stolic. Oscilační faktor byl snížen z 60 na 45, což pro daný formát představuje snížení frekvence z cca 140 na 100 cyklů za minutu.

8

METAL 2008 13. - 15. 5. 2008, Hradec nad Moravicí ___________________________________________________________________________ 6. ZÁVĚR V rámci řešení grantového projektu byla zjištěna řada poznatků, zejména z oblasti proudění oceli v mezipánvi a oblasti tuhnutí plynule litého proudu. Byly rozpracovány metodiky používání aktivních a neaktivních stopovacích metod. Výsledky řešení byly částečně již aplikovány v praxi, např. zdůvodnění používání upraveného dopadového místa v mezipánvi. Řada výsledků bude dále využívána pro optimalizaci podmínek odlévání na sochorových ZPO a pro zavádění nových jakostí ocelí. Tento článek mohl vzniknout díky řešení grantového projektu Tandem, ev. č. FT-TA2/057, za finanční podpory Ministerstva průmyslu a obchodu České republiky. LITERATURA [1] Válek, L. a kol. Establishing the Slab Production of Microalloy Steel Grades at Mittal

Steel Ostrava a.s. In. METAL 2005, 14th International Metallurgical and Materials Conference, Hradec nad Moravicí, Czech Republic, [CD-ROM]. Ostrava, Tanger Ltd., May, 2005. [2] Válek, L., Mokroš, L.: Selected Knowledge’s from Producing Slabs of Grain non Oriented Steels. In. METAL 2006, 15th International Metallurgical and Materials Conference, Hradec nad Moravicí, Czech Republic, [CD-ROM]. Ostrava, Tanger Ltd., May, 2005. [3] Cieslar, O. a kol. Výzkum, vývoj a aplikace nových technologií v oblasti tekuté fáze ocelářského průmyslu. Závěrečné zpráva o řešení projektu část I, Konsorcium, FD K/035, Třinecké železárny a.s., 02/2004, 35 s. [4] Malaník, K. a kol. Vývoj stopovacích metod a technologií ke zvýšení kvality hutních výrobků a zabezpečení výroby proti radioaktivní kontaminaci. Závěrečná zpráva, projekt EUREKA, E! 2335 INTRACEM, VÚHŽ, a.s., VŠB-TU Ostrava, ISPAT NOVÁ HUŤ, a.s., 01/2004, 77 s. [5] Rosypal, F. a kol. Výzkum a optimalizace metalurgických technologií pomocí stopovacích metod. Roční zpráva o řešení projektu v programu Tandem v roce 2007, ev. č. FT-TA2/057, VÚHŽ, a.s., Dobrá, 01/2007, 24 str. [6] Melecký, J. a kol. Zhodnocení vývoje výroby olejářských trub ve společnosti ISPAT NOVÁ HUŤ a.s. In. XIII. Mezinárodní vědecká konference IRONMAKING and STEELMAKING, Szczyrk, Orlie Gniazdo, Polsko, 9. až 10. října 2003, s. 152 až 158. [7] Střasák, P., Moštěk, M. Numerická analýza proudění oceli v mezipánvi pro šestiproudé sochorové ZPO č. 1. Technická zpráva, TechSoft Engineering, Praha, září 2005, 42 s. (a přílohová část) [8] Lowry, M. Solidification Model Preparation for Mittal Steel Ostrava Bloom Caster No. 1. Research report, Mittal Steel USA Research & Development Center, Chicago, 05/2006, 15 pages. [9] Molínek, J. a kol. Vývoj numerického simulátoru tuhnutí pro sochorové ZPO. Výzkumná zpráva VŠB TU Ostrava, prosinec 2007. [10] Válek, L. Experimentální měření pracovních podmínek v krystalizátoru sochorového ZPO. In. XV. International Scientific Conference „Iron and Steelmaking“, sekce II - Technologie výroby oceli, Malenovice, 09/2005, s. 30 ÷ 33 (ISBN 80-248-0947-8)

9