Jelenlegi hely

Témavázlat 10

Korszerű hőkezelő berendezések üzemeltetésének biztonságtechnikai modellezése

Témavezető: dr. habil. Réti Tamás

A kutatási téma leírása: A fémötvözetek, elsődlegesen acélok hőkezelése fontos, gyakran elkerülhetetlen technológiai művelet a gépalkatrészek és szerszámok gyártási folyamatában. Napjainkban a felületi és térfogati hőkezelési eljárások és berendezések széles választéka áll a tervezők és technológusok rendelkezésére, munkájukat korszerű szoftverek segítik.
Közismert, hogy a hőkezelő berendezések rendeltetésszerű működtetése szigorú környezetvédelmi és biztonságtechnikai kritériumok, hatósági előírások figyelembe vételét feltételezi. A iztonságtechnikai előírások nemcsak a berendezéseket üzemeltető személyzet, de az épületek és tágabb érelemben a társadalmi környezet védelmét szolgálják. A technológiai fegyelem megsértése számos balesetveszéllyel jár.

A lehetséges balesetek több okra, illetve mulasztásra vezethetők vissza: elsődlegesen égésveszéllyel kell számolni (személyi sérülések), ugyanis a termikus folyamatok nagy hőmérsékleten (500-1200 C) mennek végbe, a használt segédanyagok (vegyületek, gázok) egy része erősen mérgező és környezetszennyező, továbbá bizonyos esetekben robbanások bekövetkezésétől is tartani kell. A személyi és infrastruktrurális biztonságvédelem különösképp előtérbe kerül a szabályozott atmoszférás hőkezelési eljárások alkalmazásakor. Bár ezek a legkorszerűbb technológiák közé sorolhatók, ugyanakkor állandó problémát jelent, hogy a gázatmoszférát alkotó komponensek egy része mérgező, és bizonyos hőmérséklettartományban robbanó elegyet képez.

A kutatás alapvetően olyan megoldások (technológiai, üzemeltetési eljárások, javaslatok) kidolgozására irányul, amelyek a fent említett biztonságtechnikai követelmények fokozott érvényesítését, a balesetveszély előfordulásának kiküszöbölését szolgálják.

Kutatási célok:

  1. A kemence atmoszférák összetételének elemzése különös tekintettel a mérgezés és a robbanás veszély előfordulásának valószínűségére.
  2. A kezelési hőmérséklet hatásának vizsgálata az atmoszférában végbemenő kémiai reakciókra, különös tekintettel a hidrogént tartalmazó légkörökre.
  3. Gázközegű termokémiai eljárások korszerű szabályozási módszereinek elemzése és modellezése, a hőkezelés időtartamának és a balesetveszély minimalizálásának figyelembe vételével.
  4. Modellek és technológiai javaslatok kidolgozása a biztonságtechnikai követelmények fokozott érvényesítésével.

 

Irodalom:

  • [1] ASM Handbook, Volume 4, Heat Treating, 1991, ASM International, Materials Park
  • [2] C. H. Gür and J. Pan: Thermal Process Modelling of Steels, 2009, CRC Press, Boca Raton.

 

Hazai és/vagy nemzetközi kapcsolatok a fenti témában:

  • Dr Felde Imre, Dr Verő Balázs (BAYATI)