KWALIFIKACJA MTL3 - STYCZEŃ 2019 (test 2)

PYTANIE NR 34.
Na rysunku przedstawiono metodę odlewania
Ilustracja przedstawia schematyczny rysunek procesu odlewania stali do wlewnicy z góry, z uwzględnieniem odgazowania.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Na schemacie widać szczelną komorę z króćcem do podłączenia próżni oraz rozproszoną strugę ciekłej stali spadającą do wlewnicy wewnątrz komory.
To wskazuje na odlewanie do wlewnicy od góry połączone z odgazowaniem w warunkach obniżonego ciśnienia, a nie na syfon (dopływ od dołu) ani odlewanie ciągłe/półciągłe (krystalizator).

Pełne wyjaśnienie:

Przedstawiona metoda to odlewanie do wlewnicy z góry z jednoczesnym odgazowaniem stali. Kluczowe cechy rozpoznawcze schematu to:

  • szczelna komora o grubych ściankach z króćcem bocznym (przyłącze do instalacji próżniowej),
  • wlewnica umieszczona wewnątrz komory,
  • struga metalu wpadająca od góry oraz jej rozproszenie (zwiększenie powierzchni kontaktu w próżni), co intensyfikuje usuwanie gazów rozpuszczonych.

Odgazowanie próżniowe wykorzystuje fakt, że przy obniżonym ciśnieniu spada rozpuszczalność gazów (m.in. wodoru i azotu) w ciekłej stali. Dzięki temu gazy łatwiej się wydzielają, co ogranicza wady odlewów, takie jak pęcherze i porowatość.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są nieprawidłowe?

  • "Syfonowego, z odgazowaniem stali." — w odlewaniu syfonowym metal doprowadza się od dołu do wlewnicy przez układ kanałów; schemat pokazuje napełnianie od góry, bez dolnych przewodów syfonowych.
  • "Ciągłego." — odlewanie ciągłe wymaga krystalizatora przelotowego i ciągłego wyciągania wlewka; na rysunku brak krystalizatora i toru ciągłego odprowadzania pasma.
  • "Półciągłego." — również wiąże się z obecnością krystalizatora i sekwencyjnym/odcinkowym prowadzeniem procesu; schemat przedstawia klasyczne napełnianie wlewnicy w komorze próżniowej, a nie układ krystalizator–ciąg technologiczny.

Wskazówka egzaminacyjna: gdy widzisz komorę z króćcem i rozproszoną strugę, myśl o próżni i odgazowaniu podczas przelewania; gdy widzisz krystalizator przelotowy — myśl o odlewaniu ciągłym/półciągłym; gdy dopływ jest od dołu — myśl o syfonie.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Odgazowanie próżniowe to usuwanie gazów rozpuszczonych w ciekłej stali (np. wodoru i azotu) przez obniżenie ciśnienia. W próżni gazy łatwiej wydzielają się z metalu, co zmniejsza ryzyko porowatości i pęcherzy w odlewach oraz poprawia jakość stali.
Najczęściej widać szczelną komorę o wyraźnych ścianach oraz króciec/przyłącze do instalacji próżniowej. Dodatkową wskazówką bywa graficznie pokazane rozproszenie strugi metalu w komorze, co sugeruje intensywny kontakt metalu z otoczeniem o obniżonym ciśnieniu.
Rozproszenie strugi zwiększa powierzchnię kontaktu ciekłej stali z otoczeniem w komorze. Większa powierzchnia ułatwia wydzielanie się gazów z metalu, a w warunkach obniżonego ciśnienia proces ten przebiega szybciej i skuteczniej, co poprawia czystość gazową stali.
W odlewaniu do wlewnicy z góry metal wpływa do wlewnicy od góry (bez dolnych kanałów). W metodzie syfonowej ciekły metal doprowadza się od dołu przez układ przewodów/kanalików, aby ograniczyć utlenianie i turbulencje. Kierunek dopływu jest więc główną cechą rozróżniającą.
Odlewanie ciągłe wymaga krystalizatora przelotowego oraz ciągłego wyciągania pasma/wlewka. Jeśli schemat pokazuje wlewnicę napełnianą porcją metalu i brak toru ciągłego odprowadzania oraz brak krystalizatora, to nie jest to odlewanie ciągłe, tylko odlewanie do wlewnic.
Często bywa mylona, bo również wiąże się z krystalizatorem i kontrolowanym prowadzeniem procesu. Jednak nadal kluczowe jest występowanie elementów typowych dla ciągu (krystalizator, tor prowadzenia i odbiór materiału). Gdy ich nie ma, a jest wlewnica, to zwykle nie jest półciągła.
Gazy rozpuszczone w ciekłej stali mogą wydzielać się podczas krzepnięcia, tworząc pęcherze i porowatość. Takie nieciągłości pogarszają własności mechaniczne, szczelność i jakość powierzchni. Dlatego w stalach jakościowych stosuje się procesy rafinacji, w tym odgazowanie.
Stosuje się je, gdy wymagania jakościowe są wysokie, szczególnie w odniesieniu do czystości gazowej stali. W praktyce dotyczy to m.in. gatunków specjalnych, gdzie ograniczenie wodoru i azotu jest ważne dla własności wyrobu. Decyzja zależy od technologii zakładu i wymagań odbiorcy.
Typowo rozpoznasz kadź z ciekłym metalem, kadź pośrednią z regulacją przepływu (np. zatyczka), komorę próżniową z przyłączem (króćcem) oraz wlewnicę znajdującą się w komorze. Układ pokazuje też drogę metalu oraz sposób jego doprowadzenia do wlewnicy.
Najczęstsze pomyłki to: utożsamienie każdej wlewnicy z syfonem (bez sprawdzenia dopływu od dołu), wybór odlewania ciągłego mimo braku krystalizatora oraz pominięcie króćca próżniowego. Dobra strategia to szukanie trzech cech naraz: komory, króćca i rozproszonej strugi.
info

Statystycznie 42% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

Materiały:

  • Materiały dydaktyczne/wykładowe z metalurgii stali: rafinacja pozapiecowa i odgazowanie próżniowe
  • Instrukcje stanowiskowe i schematy technologiczne z wydziału stalowni (kadziowanie, VD/VOD)
  • Atlas/słownik pojęć metalurgicznych z rysunkami urządzeń (kadź, kadź pośrednia, wlewnica, krystalizator)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego