Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Theory of Steelmaking Processes
Course of study:
2019/2020
Code:
ZSDA-3-0203-s
Faculty of:
Szkoła Doktorska AGH
Study level:
Third-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Szkoła Doktorska AGH
Semester:
0
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
prof. nadzw. dr hab. inż. Kalisz Dorota (dak@agh.edu.pl)
Dyscypliny:
Moduł multidyscyplinarny
Module summary

Tematyka przedmiotu obejmuje podstawy teoretyczne procesów fizykochemicznych wytwarzania stali. Zagadnienia z zakresu teorii roztworów, budowy żużli, termodynamiki i kinetyki procesów metalurgicznych, roli zjawisk powierzchniowych oraz reologii układów niemetalicznych.

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence: is able to
M_K001 Student potrafi pracować w zespole nad powierzonym zadaniem. SDA3A_K01, SDA3A_K03, SDA3A_K02 Activity during classes
Skills: he can
M_U001 Student potrafi zapisać i omówić reakcje chemiczne zachodzące w badanym obszarze. Ocenić wpływ poszczególnych parametrów na warunki przebiegu procesów. SDA3A_U02, SDA3A_U01 Activity during classes
Knowledge: he knows and understands
M_W001 Doktorant ma wiedzę na temat teoretycznych podstaw procesów wytwarzania stali. SDA3A_W02, SDA3A_W01 Activity during classes
M_W002 Doktorant zna podstawy fizykochemii procesów metalurgicznych. Potrafi opisać matematycznie i chemicznie procesy wytwarzania stali. SDA3A_W02, SDA3A_W01 Examination
Number of hours for each form of classes:
Sum (hours)
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
30 15 0 0 0 0 15 0 0 0 0 0
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Social competence
M_K001 Student potrafi pracować w zespole nad powierzonym zadaniem. - - - - - + - - - - -
Skills
M_U001 Student potrafi zapisać i omówić reakcje chemiczne zachodzące w badanym obszarze. Ocenić wpływ poszczególnych parametrów na warunki przebiegu procesów. - - - - - + - - - - -
Knowledge
M_W001 Doktorant ma wiedzę na temat teoretycznych podstaw procesów wytwarzania stali. + - - - - + - - - - -
M_W002 Doktorant zna podstawy fizykochemii procesów metalurgicznych. Potrafi opisać matematycznie i chemicznie procesy wytwarzania stali. + - - - - + - - - - -
Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 41 h
Module ECTS credits 3 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 30 h
Preparation for classes 1 h
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 1 h
Realization of independently performed tasks 5 h
Examination or Final test 2 h
Contact hours 2 h
Module content
Lectures (15h):
Teoria Procesów Metalurgii Stali

1. Wprowadzenie
2. Procesy redukcji.
3. Procesy utleniania.
4. Kinetyka procesów metalurgicznych.
5. Wtrącenia niemetaliczne.
6. Żużle procesów metalurgicznych.
7. Gazy.
8. Teoria roztworów.

Seminar classes (15h):
Teoria Procesów Metalurgii Stali

1. Wprowadzenie
2. Procesy redukcji.
3. Procesy utleniania.
4. Kinetyka procesów metalurgicznych.
5. Wtrącenia niemetaliczne.
6. Żużle procesów metalurgicznych.
7. Gazy.
8. Teoria roztworów.
Tematyka seminariów jest ściśle powiązana z tematyką wykładów i obejmuje dyskusję, prezentacje oraz obliczenia w powiązaniu z symulacją komputerową.

Additional information
Teaching methods and techniques:
  • Lectures: Część wykładów (min. 50%) zostanie zrealizowana techniką e: learning
  • Seminar classes: Część seminariów (min. 50%) zostanie zrealizowana techniką e: learning
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Warunkiem przystąpienia do egzaminu jest uzyskanie pozytywnego zaliczenia części seminaryjnej oraz obecność na 50% zajęć (wykład + seminarium). Warunkiem uzyskania zaliczenia z części seminaryjnej jest wykonanie pracy projektowej i zadań obliczeniowych z wynikami pozytywnymi. Uzyskanie średniej ocen oceny minimum 4.5 zwalnia z egzaminu końcowego.
Egzamin odbędzie się w formie testu wyboru na wydziałowej platformie e:learning.

Participation rules in classes:
  • Lectures:
    – Attendance is mandatory: Yes
    – Participation rules in classes: Obecność na wykładach jest obowiązkowa.Warunkiem zaliczenia jest obecność na przynajmniej 50% godzin przewidzianych do realizacji.
  • Seminar classes:
    – Attendance is mandatory: Yes
    – Participation rules in classes: Warunkiem zaliczenia jest obecność na przynajmniej 50% godzin przewidzianych do realizacji.
Method of calculating the final grade:

Ocena końcowa:
warunek konieczny to obecność na min. 50% zajęć (wykłady + seminaria), uzyskanie oceny z seminarium na poziomie minimum 4.5 zwalnia z egzaminu końcowego. W innym przypadku ocena końcowa jest wynikiem egzaminu.

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

Indywidualny kontakt z prowadzącym zajęcia w ramach konsultacji. Nieograniczony dostęp do materiałów umieszczonych na platformie e:learning.

Prerequisites and additional requirements:

1. Podstawowa wiedza na temat technologii i procesów wytwarzania stali.
2. Wiedza ogólna z chemii, fizyki.

Recommended literature and teaching resources:

1. K. Mamro – Odtlenianie Stali.
2. Z. Kudliński: Technologie Odlewania Stali. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2006.
3. D. Kalisz: Modelowanie Procesów Rafinacji i Wprowadzania Azotu w Stalach Elektrotechnicznych, Wyd. Naukowe Akapit, Kraków 2012.

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

1. Interaction of non-metallic inclusion particles with advancing solidification front — Oddziaływanie cząstek wydzieleń niemetalicznych z postępującym frontem krzepnięcia, D. Kalisz, Archives of Metallurgy and Materials, 2014 vol. 59 iss. 2, s. 493–500.
2. Modeling of TiN and Ti2O3 precipitates formation during solidification of steel — Modelowanie powstawania wydzieleń TiN i Ti2O3 w procesie krzepnięcia stali, D. Kalisz, P. L. Żak, Archives of Metallurgy and Materials, 2014 vol. 59 iss. 4, s. 1385–1391.
3. Determination of substrate log-normal distribution in the AZ91/SiCp composite, J. Lelito, P. L. Żak, B. Gracz, M. Szucki, D. Kalisz, P. Malinowski, J. S. Suchy, W. K. Krajewski, Metalurgija = Metallurgy, 2015 vol. 54 no. 1, s. 204–206.
4. Doświadczalne wyznaczenie granicy plastyczności materiału kompozytowego ”Stahl 1018” w podwyższonych temperaturach — Experimental determination of the yield strength of the composite material ”Stahl 1018” at elevated temperatures, A. Arustamian, D. Kalisz, Archives of Foundry Engineering, 2015vol. 15 spec. iss. 4, s. 7–10.
5. Function of AlN in the formation of grained structure of microalloyed steel — Funkcja AlN w kształtowaniu drobnoziarnistej struktury stali z mikrododatkami, D. Kalisz, S. Gerasin, Archives of Foundry Engineering, 2015 vol. 15 spec. iss. 4, s. 57–62.
6. Modeling of MnS precipitation during the crystallization of grain oriented silicon steel, D. Kalisz, P. L. Żak, J. Lelito, M. Szucki, J. S. Suchy, B. Gracz, Metalurgija = Metallurgy, 2015 vol. 54 no. 1, s. 139–142.
7. Modeling of precipitate oxide and sulfide inclusions formation in liquid steel, D. Didenchuk, D. Kalisz, Archives of Foundry Engineering, 2015 vol. 15 spec. iss. 4, s. 19–22.
8. Modeling of solute segregation and the formation of non-metallic inclusions during solidification of a titanium-containing steel, D. Kalisz, P. L. Żak, Kovové Materiály = Metallic Materials, 2015 vol. 53 iss. 1, s. 35–41.
9. Modeling of the Mn and S microsegregation during continuous casting of rail steel, S. Gerasin, D. Kalisz, Archives of Foundry Engineering, 2015 vol. 15 spec. iss. 4, s. 35–38.
10. Modeling viscosity of converter slag — Modelowanie lepkości żużla konwertorowego, V. Sinelnikov, D. Kalisz, Archives of Foundry Engineering 2015 vol. 15 spec. iss. 4, s. 119–124.
11. Modelling of non-metallic particles motion process in foundry alloys. P. L. Żak, D. Kalisz, J. Lelito, M. Szucki, B. Gracz, J. S. Suchy, Metallurgy, 2015 vol. 54, 2, s. 357–360.
12. Modelling of the crystallization front – particles interactions in ZnAl/(SiC)p composites, M. Szucki, D. Kalisz, J. Lelito, P. L. Żak, J. S. Suchy, W. K. Krajewski, Metalurgija = Metallurgy2015 vol. 54 no. 2, s. 375–378.
13. PSG method for simulating agglomeration of Al2O3 inclusions in liquid steel, D. Kalisz, P. L . Żak, Acta Physica Polonica. 2016 vol. 130 no. 1, s. 157–159.
14. Analysis of agglomeration of Al2O3 particles in liquid steel, D. Kalisz, P. L. Żak, K. Kuglin, Archives of Metallurgy and Materials, 2016 vol. 61 no. 4, s. 2091–2096.
15. Computer simulation of microsegregation of sulphur and manganese and formation of MnS inclusions while casting rail steel. D. Kalisz, S. Gerasin, P. Bobrowski, P. L. Żak, T. Skowronek, Archives of Metallurgy and Materials, 2016 vol. 61 no. 4, s. 1939–1944.
16. Computer simulation of the formation of non-metallic precipitates during a continuous casting of steel. D. Kalisz, P. L. Żak, T. Tokarski, Ł. Wzorek, J. S. Suchy, M. Kiczor, W. Cieślak, Archives of Metallurgy and Materials, 2016 vol. 61 no. 1, s. 335–340.
17. Identification of yield point of polymer-based composite material in the conditions of increased temperatures. A. Arustamian, K. Sołek, D. Kalisz, Archives of Metallurgy and Materials, 2016 vol. 61 no. 3, s. 1561–1565.
18. Influence the FeO content on slag viscosity at his spraying : increase the life of the refractory lining. V. O. Sinelnikov, D. Kalisz, Glass and Ceramics, 2016 vol. 73 iss. 3–4, s. 144–148.
19. Vliânie soderžaniâ FeO na vâzkost’ šlaka pri ego razbryzgivanii : povyšenie stojkosti ogneupornojfuterovki, V. O. Sinelnikov, D. Kalisz, Steklo i keramika, 2016 no. 4, s. 33–37.
20. Analysis of strength characteristics of composite materials under vibration loads at higher temperatures — Analiza charakterystyki wytrzymałościowej materiałów kompozytowych na drgania w wysokich temperaturach. K. Sołek, D. Kalisz, A. Arustamian, A. Ishchenko, Journal of Machine Construction and Maintenance 2017no. 1, s. 93–97.
21. Behavior of Y2O3 and Al2O3 particles near the solidification front. P. L. Żak, D. Kalisz, G. Rączkowski, Metal 2017, 2017, Brno, Czech Republic, EU. Pełny tekst na CD-ROMie. — s. 267–272.
22. Calculation of assimilation process of non-metallic inclusions by slag. D. Kalisz, Journal of Casting & Materials Engineering, 2017 vol. 1 no. 2, s. 43–47.
23. Calculation of the effect of oxides agglomeration in liquid steel containing yttrium, D. Kalisz, K. Kuglin, S. Gerasin, P. L. Żak, Metal 2017, 2017, Brno, Czech Republic, EU. Pełny tekst na CD-ROMie. — s. 168–174.
24. Growth model of Bi-component oxide nonmetallic inclusions in liquid steel, P. L. Żak, D. Kalisz, S. Gerasin, K. Kuglin, Metal 2017, Brno, Czech Republic, EU, Pełny tekst na CD-ROMie. — s. 273–278.
25. Influence of hydrodynamic and temperature conditions on the efficiency of the slag splashing method. V. Sinelnikov, D. Kalisz, R. Kuzemko, Journal of Machine Construction and Maintenance, 2017, 2, s. 93–98.
26. Interaction mechanism of non-metallic particles with crystallization front. P. L. Żak, D. Kalisz, G. Rączkowski, Archives of Metallurgy and Materials, 2017, 62, 1, s. 205–210.

Additional information:

None