ZIP_GD4_04 Zaawansowane technologie odlewania stali _2

Nazwa przedmiotu:
Zaawansowane technologie odlewania stali
Advanced steel casting technologies
Kierunek:
Kod przedmiotu:
Zarządzanie i inżynieria produkcji
ZIP.GD4.04
Management and manufacture engineering
Rok: III
Rodzaj przedmiotu:
Poziom studiów: forma studiów:
Semestr: VI
studia stacjonarne
specjalnościowy studia I stopnia
Rodzaj zajęć:
Liczba godzin/tydzień:
Liczba punktów:
Wyk. Ćwicz. Lab. Sem. Proj.
1, 0, 2, 0, 0
4 ECTS
PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE
I KARTA PRZEDMIOTU
CEL PRZEDMIOTU
C1. Zaznajomienie słuchaczy z istotą technologii ciągłego odlewania stali w odmianie
podstawowej.
C2. Zapoznanie studentów z najnowszymi rozwiązaniami z zastosowaniem układów
liniowo zintegrowanych ciągłego odlewania i walcowania stalowego wyrobu
gotowego
C3. Nabycie przez studentów umiejętności doboru typu urządzenia COS oraz
stosowanej technologii do wymaganych właściwości wytwarzanego końcowego
wyrobu stalowego wraz z oceną aspektów ekonomicznych tej technologii.
WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH
KOMPETENCJI
1. Podstawowa znajomość krystalografii i metaloznawstwa stopów żelaza
2. Znajomość na poziomie szkoły wyższej zasad wymiany ciepła
3. Wiedza podstawowa z zakresu budowy maszyn
4. Umiejętność korzystania ze źródeł literaturowych oraz zasobów internetowych.
EFEKTY KSZTAŁCENIA
EK 1 – Student potrafi scharakteryzować budowę i zasadę działania urządzeń do ciągłego
odlewania stali wraz ze znajomością przebiegu krzepnięcia wlewka ciągłego
EK 2 – Student posiada wiedzę na temat budowy i zasady działania nowoczesnych
zintegrowanych linii ciągłego odlewania i walcowania wyrobów stalowych,
EK 3 – Student posiada umiejętności doboru typu urządzenia zintegrowanego oraz
stosowanej technologii do wymaganych właściwości wytwarzanego końcowego
wyrobu stalowego
TREŚCI PROGRAMOWE
Forma zajęć – WYKŁADY
W 1 – Sposoby konwencjonalnego odlewania stali, cechy charakterystyczne
W 2 – Podział urządzeń do ciągłego odlewania stali. Schematy i elementy składowe
urządzenia COS typu łukowego oraz ich budowa.
W 3 – Budowa kadzi pośrednich, ich przeznaczenie i funkcje metalurgiczne
W 4 – Budowa krystalizatorów (typ rurowy i płytowy) wraz z charakterystyką
wymiany ciepła
W 5 – Skład chemiczny i właściwości fizyczne zasypek izolacyjnych i ich wpływ na
jakość powierzchni wlewka ciągłego
W 6 – Zasada elektromagnetycznego mieszania, budowa urządzeń EMS i ich
wpływ na strukturę i właściwości wlewka ciągłego (segregacja pierwiastków)
W 7 – Sposoby chłodzenia wlewka w strefie natryskowej
W 8 – Długość metalurgiczna wlewka ciągłego, grubość naskórka jako funkcja
parametrów odlewania
W 9 – Struktura krystaliczna wlewka ciągłego i jej zależność od parametrów
odlewania
W 10, W11 Budowa zintegrowanego układu do ciągłego odlewania i walcowania –
różnice w budowie krystalizatorów, budowa pieców do nagrzewania wsadu,
układy walcownicze, chłodzenie laminarne
W 12 – Technologia zintegrowanego odlewania i walcowania wyrobów płaskich
techniką dynamicznego, miękkiego dogniatania wlewka (Dynamic Soft
Reduction)
W 13 – Odlewanie ciągłe w systemie „na wymiar zbliżony do gotowego wyrobu”
(Near Net Shape)
W 14 – Koszt jednostkowy wytworzenia stalowego wyrobu gotowego, zużycie
energii i wielkość emisji CO2 w zależności od zastosowanej technologii
ciągłego odlewania i walcowania
W 15 – Wady wlewków ciągłych (wyrobów gotowych) i przyczyny ich powstawania
1h
1h
1h
1h
1h
1h
1h
1h
1h
2h
1h
1h
1h
1h
Forma zajęć – LABORATORIUM
L 1, L2 – Przygotowanie do zajęć laboratoryjnych w warunkach przemysłowych –
prezentacja wizualna budowy urządzeń COS typu łukowego wraz z
krystalizatorami typu CONCAST®
L 3 – L 8 – Budowa urządzenia, obserwacja procesu technologicznego oraz analiza
parametrów ciągłego odlewania wlewków stalowych o przekroju
kwadratowym 280x280 mm przeznaczonych do produkcji rur na urządzeniu
przemysłowym COS - zajęcia wyjazdowe huta ISD Częstochowa SA
L 9 – L14 - Obserwacja procesu technologicznego oraz analiza parametrów
ciągłego odlewania wlewków ze stali wysokowęglowej o przekroju
kwadratowym 105 x 105 mm przeznaczonych do produkcji walcówki na
urządzeniu przemysłowym COS - zajęcia wyjazdowe huta CMC Zawiercie
SA
L 15 – L 20 – Obserwacja procesu technologicznego oraz analiza parametrów
ciągłego odlewania w systemie dozatorowym wlewków ze stali niskowęglowej o
przekroju kwadratowym 160 x 160 mm na urządzeniu przemysłowym COS zajęcia wyjazdowe huta CMC Zawiercie SA
L 21 – L 26 – Obserwacja procesu technologicznego oraz analiza parametrów
ciągłego odlewania w systemie zatyczkowym wlewków ze stali z
mikrododatkami (Nb, Ti), o przekroju kwadratowym 130 x 130 mm,
przeznaczonych do produkcji prętów i kształtowników na urządzeniu
2h
6h
6h
6h
6h
2
przemysłowym COS - zajęcia wyjazdowe huta CMC Zawiercie SA
L 27 – L 30 Opracowanie zarejestrowanych wyników w postaci sprawozdań
końcowych
4h
NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE
1. – wykład z zastosowaniem środków audiowizualnych, w tym prezentacji w programie
Microsoft Office PowerPoint 2003
2. – Wykorzystanie programu internetowego bloku szkolenia uniwersyteckiego
www. worldsteel.org// steeluniversity
3. – Wykorzystanie literatury technicznej; podręczników, skryptów, czasopism technicznych i
materiałów konferencyjnych w zakresie tematyki przedmiotu
4. – laboratorium (specyfikacja sprzętowa)
Zajęcia laboratoryjne realizowane w hutach stali….
…………………………………………………………..
możliwość realizacji części programu zajęć poza laboratorium
tak / nie
oprogramowanie na licencji / darmowe
nie jest wymagane
Wykorzystanie urządzeń przemysłowych do zajęć laboratoryjnych wyjazdowych
(niepotrzebne skreślić
SPOSOBY OCENY ( F – FORMUJĄCA, P – PODSUMOWUJĄCA)
F1. – ocena przygotowania do ćwiczeń laboratoryjnych
F2. – ocena sprawozdań z realizacji ćwiczeń laboratoryjnych objętych programem
nauczania
P1. – ocena opanowania materiału nauczania będącego przedmiotem wykładu ćwiczeń
laboratoryjnych - egzamin
P2. – ocena umiejętności opisu fragmentu technologii oraz przygotowania dokumentacji
zadania
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA
Forma aktywności
Godziny kontaktowe z prowadzącym
Średnia liczba godzin
na zrealizowanie
aktywności
15W + 30L
® 45h
Zapoznanie się ze wskazaną literaturą
30 h
Przygotowanie do zajęć laboratoryjnych wyjazdowych
2h
Przygotowanie sprawozdania z laboratorium
Suma
SUMARYCZNA LICZBA PUNKTÓW ECTS
DLA PRZEDMIOTU
16 h
å
93 h
2 ECTS
LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA
1.. Kudliński Z., Technologie odlewania stali, Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2006.
2. Irwing W.R., Continuous Casting of Steel, Wyd. The Institute of Materials, London, 1993.
4. Derda W., Metalurgia trzeciorzędowa w nowoczesnych technologiach ciągłego odlewania
stali, Hutnik – Wiadomości Hutnicze, (69), nr 8-9, 2002, s.313-318..
5. Derda W., Staniewski I., Wpływ parametrów ciągłego odlewania stali na makrostrukturę
3
wlewków o przekroju kwadratowym i prostokątnym, Prace Instytutu Metalurgii Żelaza,
t.58, nr 4, 2006, s. 93 – 95.
6. Jowsa J., Inżynieria procesów kadziowych w metalurgii stali, Wyd. Politechnika
Częstochowska, Częstochowa, 2008.
7. Lis T., Współczesne metody otrzymywania stali, Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice 2000.
PROWADZĄCY PRZEDMIOT ( IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL)
1. Prof. dr hab. inż. Włodzimierz Derda
[email protected]
2. dr hab. inż. Marek Warzecha
3. dr inż. Artur Hutny
[email protected]
[email protected]
MACIERZ REALIZACJI EFEKTÓW KSZTAŁCENIA
Efekt
kształcenia
EK1
EK2
EK3
Odniesienie
danego efektu
do efektów
zdefiniowanych
dla całego
programu
(PEK)
K_W01, K_W03,
K_U01
K_W05, K_U01,
K_U04
K_W03, K_W07,
K_U04
Cele
przedmiotu
Treści
programowe
Narzędzia
dydaktyczne
Sposób
oceny
C1, C2
W1 ÷ W9,
L1, L2
W10, W11,
W12, W13,
W14, W15,
L3 ÷ L30
1, 2
F1, P1
1, 2, 3
F1, P1
1, 2, 3, 4
F1, P1,
F2, P2
C1,C2
C1-C3
II. FORMY OCENY - SZCZEGÓŁY
Na ocenę 2
Na ocenę 3
Na ocenę 4
Na ocenę 5
Student nie potrafi
Student potrafi wymienić Student potrafi wymienić Student potrafi wymienić
EK1
scharakteryzować
i scharakteryzować w
i scharakteryzować
i scharakteryzować
Student potrafi
budowy i zasady
sposób ogólny
pełny zestaw urządzeń pełny zestaw urządzeń
scharakteryzować
działania urządzeń do
fragmenty urządzeń do
wchodzących w skład
wchodzących w skład
budowę i zasadę
maszyny do ciągłego
maszyny do ciągłego
działania urządzeń do ciągłego odlewania stali ciągłego odlewania stali
odlewania stali
odlewania stali wraz z
ciągłego odlewania stali
podaniem ich odmian i
wraz ze znajomością
rodzajów
przebiegu krzepnięcia
wlewka ciągłego
Student nie potrafi
Student potrafi
Student potrafi
Student potrafi
EK2
scharakteryzować
scharakteryzować
scharakteryzować
kilka
przedstawić
całość
Student posiada wiedzę
budowy i zasady
jedynie fragment
fragmentów
schematu budowy
na temat budowy i
nowoczesnej
nowoczesnej
nowoczesnej
zasady działania nowo- działania nowoczesnej
zintegrowanej
linii
zintegrowanej
linii
zintegrowanej
linii
zintegrowanej
linii
czesnych zintegrowaciągłego odlewania i
ciągłego odlewania i
ciągłego odlewania i
ciągłego odlewania i
nych linii ciągłego odlewalcowania wyrobów
walcowania wyrobów
walcowania wyrobów
walcowania wyrobów
wania i walcowania
stalowych
stalowych
stalowych
stalowych
wyrobów stalowych
EK3
Student posiada
umiejętności doboru
typu urządzenia
zintegrowanego oraz
stosowanej technologii
do wymaganych
właściwości
wytwarzanego
Student nie potrafi
dokonać wyboru typu
urządzenia
zintegrowanego oraz
stosowanej technologii
do wymaganych
właściwości
wytwarzanego
końcowego wyrobu
stalowego
Student posiada jedynie Student potrafi wskazać Student potrafi dokonać
fragmentaryczną wiedzę
odpowiedni typ
wyboru typu urządzenia,
na temat typów
urządzenia
opisać jego
urządzeń
zintegrowanego oraz
funkcjonowanie wraz z
zintegrowanych
opisać stosowaną
uzasadnieniem
technologię
4
końcowego wyrobu
stalowego
III. INNE PRZYDATNE INFORMACJE O PRZEDMIOCIE (strona www wipmfs
pcz)
1.
2.
3.
4.
Informacja gdzie można zapoznać się z tematyką wykładów i zajęć laboratoryjnych
Informacje na temat miejsca odbywania zajęć i osób prowadzących
Informacje na temat terminu zajęć (dzień tygodnia/ godzina)
Informacja na temat konsultacji (godziny + miejsce)
5