Hutnické listy jako jeden z posledních odborných, recenzovaných časopisů v oblasti hutnictví, strojírenství, energetiky a materiálového inženýrství v České republice. Historie, současný stav ve vydávání časopisu. Vliv uplatnění Metodiky 17+ pro publikování odborných článků v Hutnických listech.
Budoucí zaměření časopisu.

The DIGIMELTER ECO-PRO is Danieli’s latest EAF technology, consisting of new generation of digital melting furnace, with full integration of eco-friendly technologies that exploit renewable energy, minimize emissions and improve quality and operative costs.
Danieli DIGIMELTER ECO-PRO is an evolvement of the conventional electric arc furnace in all aspects. With the new Eco-Pro airtight design, Danieli has further improved the continuous charging technology to be the most environmentally friendly melting technology. Characterized by high flexibility in raw material, low energy consumption, very high reliability and utilization factor, lowest noise and pollution emissions, Danieli DIGIMELTER ECO-PRO is the perfect answer to the latest needs of the steel making industry.
The DIGIMELTER ECO-PRO airtight design is conceived to reduce to the minimum the emissions of pollutants such as NOx, and to minimize the CO2 equivalent
The process itself is controlled automatically by Q-Melt, leading to a minimization of oxygen and carbon injection, thus ensuring the most efficient melting at the lowest CO2 footprint. Thanks to the Q-One power system, individual working points of each electrode phase can be individually controlled minimizing the arc exposure and thus reducing NOx formation.
The DIGIMELTER ECO-PRO unique features in synergy to optimize all operating parameters, resulting in significant OpEx advantages, higher productivity and efficiency, while reducing direct CO2 emissions (scope 1) by more than 50% and overall CO2 emissions (scope 2) by 25%.
The paper will underline and describe the breakthrough technological solution and summarize achievements, operative results and future developments of this innovative technology.

S nástupem Průmyslu 4.0 jsou ve všech průmyslových odvětvích vyžadovány nové inovace, které podporují dosažení nejlepších výsledků s pomocí vyššího stupně automatizace výrobních linek, pokud možno bez účasti lidské přítomnosti. Pokračující výzkumné aktivity divize Automatizace VÚHŽ mohou podpořit snažení hutních provozů. Elektromechanické servopohony řízené moderními měniči jsou již zavedeny v několika významných hutích, například POSCO Korea, kde jsou, na základě dosažených výsledků, dále rozšiřovány na další kontilití. Přesná znalost složení a zejména tloušťky feromagnetického povlaku krystalizátorových měděných desek a trubek pomocí měřiče feromagnetika a měřiče tloušťky vrstvy VÚHŽ může zvýšit využití těchto důležitých částí ovlivňujících kvalitu kontislitku. Další podporou je vyvinutý snímač na kontilití odlévající tenké bramy, s jehož pomocí je dosahováno vyšších rychlostí odlévání při zachování nebo dokonce zlepšení kvality kontislitku. Dalších zlepšení parametrů výrobků je dosahováno speciálními aplikacemi na přání zákazníka.

Ocel je doposud nejvýznamnějším technickým materiálem. Excelentní mechanické vlastnosti moderních ocelí jsou zásluhou jejich sofistikované vnitřní struktury. Přesná klasifikace struktury je klíčová pro správné pochopení vztahu mezi strukturou a výslednými vlastnostmi a pro další vývoj. Přestože problematika charakterizace struktury ocelí je dobře známa, klasifikace mikrostruktury je prováděna manuálně člověkem a tedy zatížena subjektivitou a nejednoznačností. Mikrostruktura pokročilých ocelí, jako jsou například vysokopevnostní oceli, je kombinací různých fází se složitou vnitřní substrukturou. Automatická klasifikace takových materiálů je velice složitá. V současné době absence metody umožňující přesnou a především objektivní klasifikaci struktury pokročilých ocelí představuje bariéru pro další vývoj. Ultimátím gólem naší práce se vývoj nové objektivní metody pro klasifikaci struktury vícefázových ocelí s využitím umělé inteligence.

V příspěvku je diskutována automatická kvantifikace vměstků na základě dat získaných z rastrovacího elektronového mikroskopu Tescan Vega3. Tato metoda byla použita v TŘINECKÝCH ŽELEZÁRNÁCH, a.s. pro posouzení mikročistoty oceli v procesu vývoje nových technologií mimopecního zpracování oceli. Příspěvek se věnuje použití automatické metody stanovení parametrů mikročistoty hliníkem uklidněných ocelí, vyráběných technologií EOP - LF - VD. Úroveň mikročistoty oceli je běžně hodnocena z pohledu odolnosti oceli proti únavovému porušení. V této práci je pozornost zaměřena na kvantifikaci úrovně mikročistoty z pohledu vlivu metalurgické technologie výroby oceli na distribuci oxidických vměstků. Hlavní výhodou automatického postupu měření mikročistoty oceli je získání souboru dat, možnost archivace základních charakteristik úrovně mikročistoty i charakteristik jednotlivých vměstků a následného zpracování dat pomocí statistických metod.

Článek popisuje výsledky služební cesty do Číny, kterou zorganizovala firma SMOLO a.s., a která se uskutečnila v dubnu v roce 2019 s cílem navštívit pekingskou univerzitu (Univerzity of Science and Technology Beijing) a prohlédnout si závod se zařízením pro zpracování odprašků z aglomerace TDIT XinLe City, Hebei Province.
Během návštěvy na Univerzitě se autoři článku seznámili s hlavními aktivitami univerzitního pracoviště State Key Laboratory of Advanced Metallurgy, USTB, mezi které patří i využití CO2 a odpadního tepla.
Navštívený závod je jednou ze tří poboček této společnosti. Celková kapacita továren je 700 tis. tun odpadu z hutního průmyslu za rok. Námi navštívená továrna měla kapacitu 240 tis. tun/rok.
Uvedená kapacita přesahuje zdroje podobně využitelných hutních odpadů v ČR.
Článek celkově popisuje strukturu závodu, jeho hlavní produkty, šíři záběru a hlavní parametry závodu.
V závěru článku je pak popsána situace se zpracováním obdobných odpadů v České republice.

Systém a princip měření Celox SLAC®. Praktické výsledky z ověření měřící metody v podmínkách moderních hutních podniků. První výsledky měření s využitím metody Celox SLAC® při výrobě chromových ocelí v Ocelárně divize Metalurgie ŽĎAS, a.s. Posouzení záměru možné širší aplikace metody Celox SLAC® pro řízení desoxidace taveniny po zpracování na zařízení VD/VOD.

Na konci roku 2021 začaly modernizační úpravy bramového ZPO v Liberty Ostrava a.s. Tyto práce pokračovaly až do konce roku 2022, kdy byla postupně vyměněna většina segmentů oblouku ZPO. Provedené práce lze považovat za významné, jelikož nově instalované segmenty byly vybaveny novým typem sekundárního chlazení, přičemž segmenty byly také upraveny konstrukčně a byly provedeny úpravy pro pozdější možnost instalace tzv. dynamické soft redukce. Z důvodu provedených změny bylo nutno provést úpravy nastavení ASŘ L1/L2, zejména bylo nutno upravit křivky sekundárního chlazení a provést zásadní úpravy nastavení trysek sekundárního chlazení. Následně byla provedena verifikace výpočtů používaného modelu Dynacs 3D. Byly ověřeny sledované výrobní a kvalitativní parametry. Práce byly provedeny ve spolupráci s dodavatelem zařízení firmou Primetals Technologies Austria GmbH. Vybrané aspekty dané problematiky jsou předmětem příspěvku.

V praktických podmínkách byly ověřovány tři typy krycích strusek v mezipánve navzájem se odlišujících bazicitou (B = CaO/SiO2) během odlévání oceli uklidněných hliníkem. Jednalo se o kyselé krycí strusky s velmi nízkou bazicitou často označovány jako „rýžové plevy“. Hlavní funkcí těchto strusek jsou zejména tepelně-izolační vlastnosti, nicméně v případě odlévání oceli uklidněných hliníkem mají vysokou reoxidační schopnost. Druhým typem jsou strusky pohybující se chemickým složením v oblasti nízkotavitelného eutektika (Anorthite). Vzhledem k nižšímu obsahu SiO2 vykazují vyšší hodnotu základní bazicity dané poměrem CaO/SiO2. Třetí skupinu tvoří vysoce bazické krycí strusky s bazicitou (B = CaO/SiO2) vyšší než 2 %. Byl mapován vývoj chemického složení v rámci sekvencí pro jednotlivé krycí strusky. Vysoce bazické krycí strusky vykazovaly mnohem nižší míru reoxidace vyjádřené poklesem hliníku mezi začátkem a koncem odlévání o 15 %. V konečném důsledku došlo rovněž ke snížení celkového kyslíku v hotovém výrobku o 5-15 % ve střední hodnotě testovaných taveb

V súvislosti so zvyšujúcimi sa požiadavkami na čistotu ocele, je potrebné vyvíjať originálne riešenia. Medzipanva, ako posledný žiaruvzdorne vymurovaný reaktor, poskytuje dostatok priestoru na odstraňovanie inklúzií optimalizáciou prúdenia ocele. Základným komponentom medzipanvy je dopadová doska, ktorá svojim tvarom vytvára vhodné prúdenie ocele, čím sa stáva súčasťou medzipanvovej metalurgie. Optimálne prúdenie ocele v medzipanve musí zabraňovať vytváraniu oblastí mŕtvych zón alebo javu „červeného oka“ v okolí ochrannej trubice. Prúdenie v medzipanve má za úlohu vytvorenie podmienok na vyplavovanie vtrúsenín do trosky a intenzifikovanie reakcií na rozhraní oceľ-troska. Optimálne prúdenie ocele nemá spôsobovať nadmernú eróziu pracovnej výmurovky medzipanvy. V tomto príspevku je porovnanie štandardnej dopadovej dosky so sférickou dopadovou doskou „Spheric“ pomocou nástrojov výpočtovej dynamiky tekutín (CFD) a fyzikálneho modelovania. Hodnotiacimi kritériami sú retenčný čas a prúdenie v medzipanve pri troch rôznych rýchlostiach odlievania.

V dnešní době se numerické modelování stává nezbytnou součástí výzkumu v oblasti metalurgie oceli. Při numerickém modelování se provozní zařízení nahrazuje matematickým modelem, který je tvořen soustavou parciálních diferenciálních rovnic. Numerické modelování je spojeno se zobrazováním dějů, které jsou při výrobě oceli těžce pozorovatelné. Modelováním je možné například sledovat změnu teplotního pole, simulovat proudění oceli, predikovat opotřebení vyzdívky apod. Tento příspěvek se zabývá numerickým modelováním proudění oceli v mezipánvi. Mezipánev v průběhu plynulého odlévání oceli plní zejména funkci zásobníku tekuté oceli při sekvenčním odlévání a rozděluje tok oceli mezi jednotlivé licí proudy. Mezipánev je poslední reaktor, kde je ještě možné ovlivnit výslednou jakost a čistotu odlévané oceli. Proto je nezbytné zmapovat průběh dějů probíhajících v mezipánvi. Předkládaný příspěvek poukazuje na výsledky, které je možné získat v rámci numerických simulací proudění oceli ve víceproudé mezipánvi. Je zde zobrazen úvod do problematiky numerických simulací a jejích aplikovatelnost v praxi. Pro numerické simulace proudění oceli v mezipánvi byl využit SW Fluent, který je součástí balíčku ANSYS.

Stanovení reálných okrajových podmínek chlazení je základním předpokladem pro využití numerických modelů sloužících k optimalizaci a řízení vybraných dějů v oblasti hutnictví. Pro získání těchto okrajových podmínek byl vypracován postup, kdy vstupní informace o chlazení jsou získávány na základě experimentů. Poté je provedeno zpracování experimentálně získaných dat a jsou vytvořeny funkce, které vhodným způsobem popisují okrajové podmínky chlazení. Znalost průběhů teplot během chlazení umožňuje určení součinitele přestupu tepla mezi horkým povrchem a
chladicím médiem. Reálné okrajové podmínky umožňují následnou optimalizaci chladicích sekcí a návrh finálních konfigurací. Ke zjištění okrajových podmínek jsou využívána unikátní laboratorní zařízení, která dovolují nastavení takových podmínek chlazení, které jsou blízké podmínkám ve válcovnách. V příspěvku jsou uvedeny příklady optimalizace chlazení pracovních válců, příklady návrhů sekcí pro in-line tepelné zpracování kovů a postup při navrhování vysokotlakého ostřiku okují.

Spotřeba paliva v průběžné průmyslové peci vytápěné směsným plynem byla sledována po dobu 21 měsíců. Během této doby kolísalo množství výroby a zároveň docházelo ke změnám složení paliva. Vliv obou parametrů na spotřebu paliva byl analyzován odděleně. Jak absolutní, tak měrná spotřeba paliva v závislosti na množství výroby byla aproximována regresní funkcí. S růstem množství výroby absolutní spotřeba paliva roste, měrná spotřeba klesá. Získané závislosti odpovídají teoretickým průběhům ve formě mocninných funkcí. Změna složení paliva v důsledku poklesu obsahu koksárenského plynu a zvýšení obsahu zemního a vysokopecního plynu způsobila nárůst absolutní i měrné spotřeby plynu. Příčinou zvýšení spotřeby paliva bylo snížení spalné teploty a s tím související pokles využití chemicky vázaného tepla paliva.

V podmienkach výroby surového železa a ocele sú tepelné agregáty pre ich výrobu uzlom určujúcim náklady. Výmurovka pojazdných miešačov, kyslíkových konvertorov, nalievacej a liacej panví musí znášať náročné podmienky výroby. Pracovná výmurovka v styku s kovom sa opotrebováva vplyvom tekutého kovu zatiaľ čo trvalá výmurovka plní funkciu bezpečnostnú a izolačnú. Trvalá výmurovka má zachytiť tekutý kov v prípade opotrebenia pracovnej výmurovky a udržať teplotu kovu na úrovni spracovateľnosti. Pri vyprázdňovaní agregátu sa tvorí garnisáž v prípade, že teplota na povrchu pracovnej výmurovky je nižšia ako teplota tavenia kovu. Pri navrhovaní skladby výmurovky sa kladie dôraz na vlastnosti materiálov a zároveň na jeho životnosť pri najnižších nákladoch na tonu ocele. Prednáška hodnotí trvalé výmurovky hutníckych agregátov na základe ich odolnosti voči tepelným šokom a miery penetrácie do objemu staviva.

Korozivzdorné vytvrditelné oceli jsou konstrukční oceli se zvýšenými pevnostními vlastnostmi pro výrobky a konstrukce, které je možné používat v korozně náročném prostředí. Jejich zvýšené pevnostní vlastnosti jsou získávány precipitačním pochody, přičemž nahrazují zejména výrobky z uhlíkových a středně legovaných ocelí. Příkladem jejich výhodných vlastností je výroba pružin s mimořádně vysokou plasticitou při zachování vysokých mezí pevnosti, byť se jedná o strukturu martensitickou.

V príspevku je uvedený experimentálny postup odlievania ingotov z modelového materiálu do špeciálnej kokily vyrobenej pre tieto skúšky. Materiál vzoriek bol stearín, ktorý je vhodný pre takýto druh laboratórnych skúšok. Počas priebehu procesu tuhnutia modelu ingotu v laboratórnych podmienkach bolo viditeľné, ako sa postupne vytvára tuhá vrstva po obryse odliatku. Postupné chladnutie ingota malo za následok zmenšovania objemu tekutej fázy v jeho tele. Zmrašťovanie sa dá ľahko pozorovať voľným okom. Jav sa prejavuje vznikom medzery medzi stenou kokily a telom ingota. Na vrstvičku oddeľujúcu taveninu od steny kokily bol použitý silikónový olej. Pri samotnom procese plnenia dutiny bolo snahou vytvoriť podmienky pre lineárne prúdenie taveniny. Dôležitou úlohou bolo snímanie teploty pri plnení dutiny kokily a jej zmena počas procesu tuhnutia. Teoretické poznatky z problematiky sú doplnené experimentálnymi zisteniami

Předkládány příspěvek se bude zabývat možnostmi využití simulačního softwaru FactSage, který je určen mimo jiné pro simulace metalurgických procesů v sekundární metalurgii. Letitým problémem všech metalurgů je způsob provedení experimentu v provozních podmínkách, kde po časové a finanční stránce je náročné daný experiment provést. Na základě této skutečnosti byly vytvořeny různé simulační softwary, které umožní uživatelům eliminovat výše zmíněné problémy. Mezi nejpoužívanější simulační softwary patří i FactSage atd. SW FactSage je simulační software, který slouží pro optimalizaci metalurgických procesů a stanovení vlastnosti oceli či strusky během zpracování. Cílem předkládaného článku je představení využití SW při optimalizaci odsíření, tvorba ternárního struskového systému, stanovení teploty likvidu a solidu atd.

Předmětem tohoto příspěvku je seznámení s principem metody dilatometrické analýzy. Dilatometrie je jednou z metod používaných pro určení teplot fázových transformací. Tato metoda je založena na pozorování rozměrových změn, ke kterým dochází při lineárním ohřevu nebo ochlazování vzorku. Změny délky vzorku jsou přenášeny pomocí křemenných tyčinek do měřící části dilatometru. Výsledkem dilatometrické analýzy je dilatometrická křivka, která graficky znázorňuje závislost dilatace vzorku na čase. Používá se k následnému sestrojení rozpadových diagramů na základě výrazných změn fyzikálních vlastností. Dále je v příspěvku charakterizován dilatometr DIL805 A/D/T a princip měření při stanovení teplot fázových transformací oceli. Rovněž je v příspěvku uvedeno využití znalosti těchto teplot a jejich význam pro provozní praxi.

Když se řekne „klimatická změna“, většině z nás se vybaví problém se skleníkovými plyny a následně problém s průmyslovými emisemi. Proto také všude slyšíme a vidíme jen jak je důležité tyto emise snížit a že se za tímto účelem zavádí různá opatření v oblasti energetických úspor a využívání zelené energie. Je však klimatická změna skutečně jen otázkou jedné složky našeho životního prostředí? Umí si někdo představit i jiné a možná důležitější problémy s tímto spojené? Zpracovatelé a výrobci železa a oceli jsou bezesporu jedním z nejvýznamnějších znečišťovatelů ovzduší. Přesto tento průmysl stále funguje a fungovat bude. Co se však stane, když vezmeme v úvahu v rámci klimatické změny jiný problém, jako je například obyčejná voda? Slovo obyčejná používám záměrně, neboť voda je často brána jako běžná součást našeho života, která tady byla, je a bude. Možná i z tohoto důvodu proto průmyslové podniky neuvažují o vodě jako o strategické surovině a nezahrnují ji do svých rozvojových plánů. K čemu však budou všechny jejich investice do výrobních zařízení, když je bez vody nebudou moci zapnout nebo jim bude chybět jejich obsluha? Jsem proto velkým příznivcem myšlenky, která je obsahem více než známého pojmu Green Deal a o něco méně známého, nikoli méně významného termínu taxonomie EU - „Chceš jako výrobní podnik peníze na rozvoj od investorů jako jsou např. banky nebo obchodní partneři? Prokaž, že tvá činnost posiluje a současně nepoškozuje životního prostředí! Pokud byl tedy dodnes postaven rozvoj průmyslového podniku bez ohledu na vodu, půdu, ovzduší, biodiverzitu a další složky životního prostředí, bude uvedená myšlenka znamenat kompletní změnu strategického uvažování.