Niskocyklowe zmęczenie cieplne

3_Obszar roboczy 1

Celem projektu

jest opracowanie innowacyjnego procesu wytwarzania wlewnic z żeliwa szarego i sferoidalnego eksploatowanych w warunkach niskocyklowego zmęczenia cieplnego, będącymi kokilami do produkcji wlewków stalowych, opierającego się na pełnej cyfryzacji procesu odlewniczego (modelowanie i symulacja) wykorzysującej metody numeryczne z rzeczywistymi danymi wsadowymi celem wydłużenia okresu ich używalności.

W ramach projektu

zostaną przeprowadzone zaawansowane symulacje zmęczeniowe dla odtworzenia warunków pracy osprzęt w warunkach stalowni w celu określenia możliwego do uzyskania okresu przydatności eksploatacyjnej. Jakość wyników symulacji numerycznych będzie weryfikowana przez pomiary temperatur i naprężeń, zarówno w warunkach laboratoryjnych na badawczym stanowisku zalewowym, jak i z wykorzystaniem nowatorskiego systemu monitoringu i rejestracji warunków pracy osprzętu, głównie temperatur, w warunkach rzeczywistych w stalowni.

Screenshot 2022-08-25 at 13-52-49 Wpływ temperatury ciekłego metalu na efektywność sferoidyzacji przeprowadzonej metodą inmould z zastosowaniem komory reakcyjnej

Badania naukowe

wskazują, iż sposobem na podniesienie odporności żeliwa na warunki zmęczenia cieplnego jest dobór żeliwa o odpowiedniej zawartości wydzieleń grafitu oraz właściwy dobór dodatków stopowych. Jakość odlewów z żeliwa w zakresie właściwości mechanicznych można prognozować na podstawie struktury żeliwa, na którą wpływ mają m.in. skład chemiczny (zawartość dodatków stopowych), temperatura, czas zalewania formy oraz charakterystyki mechaniczne (wytrzymałość Rm, Re, wydłużenie A5). 

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Programu Inteligentny Rozwój.
Projekt realizowany w ramach konkursu Narodowego Centrum Badań i Rozwoju: Szybka Ścieżka.