HENZLOVÁ, M. Tuhnutí odlitků z uhlíkových peritektických ocelí [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2025.
Diplomová práce se zabývá problematikou tuhnutí odlitků z uhlíkových peritektických ocelí. Jedním z cílů bylo provést literární rešerši na zadané téma, což bylo splněno bez výhrad. Teoretická část popisuje problematiku obsáhle. Mechanismy průběhu peritektické reakce a transformace jsou rozvedeny do hloubky a popisují jaké důsledky mohou mít pro kvalitu odlitku. Praktická část práce se dělí na 2 směry, a to nejprve identifikovat vadu u ocelového odlitku z materiálu zn. G20Mn5 z jedné komerční slévárny a poté z těchto poznatků včetně teoretických, navrhnout experiment pro ověření vlivu doby tuhnutí na vyvolání dané vady. V obou případech bylo postupováno systematicky, jednotlivé kroky na sebe navazují. Identifikace vady byla úspěšná. Ze získaných informací byl navržen postup provedení experimentu a motivací bylo najít parametr, který ovlivňuje výskyt vady. Před vlastním experimentem byly diskutovány varianty, z nichž vzešla jedna realizovaná, která je popsána v posuzované práci. Pro experimentální ověření příčiny vzniku vady byl navržen odlitek se třemi typy nálitků, pro sledování vlivu doby tuhnutí na vznik lasturových lomů. Z výsledků experimentu se vliv tuhnutí na vznik lasturových lomů nepodařilo prokázat, ovšem vzešly nové myšlenky, kam by měl další výzkum směřovat. Posuzovaná práce je ve spolupráci s průmyslem a tato vada, vyskytující se zejména u masivních odlitků, způsobuje nemalé škody. Práce má dobrou strukturu a po formální stránce vyhovuje. Rozsah je pro DP adekvátní. Autorka na zadání pracovala svědomitě a aktivně a prokázala určitý přehled v dané problematice. Práci hodnotím kladně a doporučuji k obhajobě
| Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
|---|---|---|---|
| Splnění požadavků a cílů zadání | A | ||
| Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | B | ||
| Vlastní přínos a originalita | B | ||
| Schopnost interpretovat dosažené výsledky a vyvozovat z nich závěry | B | ||
| Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | B | ||
| Logické uspořádání práce a formální náležitosti | B | ||
| Grafická, stylistická úprava a pravopis | B | ||
| Práce s literaturou včetně citací | B | ||
| Samostatnost studenta při zpracování tématu | B |
Diplomová práce byla zaměřena do oblasti výroby ocelových odlitků z nelegovaných ocelí s nízkým obsahem uhlíku. Jedná se o stále velmi aktuální téma, jelikož jsou tyto materiály stále hojně využívány např. v energetice s ohledem na jejich mechanické vlastnosti a svařitelnost. Teoretická část diplomové práce je napsána výborným způsobem a shrnuje všechny důležité procesy spojené s tuhnutím peritektických ocelí. Tato část je napsána velmi přehledným a logickým způsobem. V praktické části byl nejprve vyhodnocen neshodný ocelový odlitek ze slévárny oceli, u něhož byla provedena detailní analýza materiálu a výrobního procesu včetně fraktografického hodnocení lomové plochy. Na základě provedených analýz byla určena pravděpodobná příčina vad v podnálitkové oblasti tohoto odlitku. Provedené analýzy chemického složení materiálu odlitku v místě vad by bylo možná vhodné doplnit také např. liniovou analýzou koncentrací vybraných prvků, aby bylo možné lépe posoudit rozsah a důsledky jejich segregace. Z fraktografického hodnocení lomové plochy bylo stanoveno, že se místně na této ploše podílí také lasturový lom. S tím lze souhlasit, ale to patrně nemělo souvislost s vadami typu trhlin, které byly identifikovány v podnálitkové ploše zkoumaného odlitku. Snížení plasticity v důsledku výskytu lasturového lomu mohlo usnadnit porušení souvislosti po hranicích primárních zrn, ale nebylo to patrně kořenovou příčinou detekovaných trhlin v podnálitkové ploše odlitku. Z metalografického snímku na obr. 61 také vyplývá, že se nejedná o trhliny, které by se šířily pouze po hranicích primárních zrn. Na základě komplexního hodnocení vady na reálném odlitku byl navržen a proveden poměrně rozsáhlý experiment při kterém byly odlity tři odlitky s různou velikostí a typem nálitku. Různá velikost nálitků byla volena s ohledem na dosažení určité rychlosti a doby tuhnutí odlitku a nálitku. Chemické složení oceli odlévané v rámci experimentu odpovídalo složení zkoumanému reálnému ocelovému odlitku. Pečlivě je zde popsán způsob přípravy a provedení experimentu včetně vyhodnocení numerických simulací tuhnutí odlitků. Vlastní hodnocení experimentu je pak relativně krátké a zahrnuje vyhodnocení ploch po rozříznutí odlitků, hodnocení mechanických vlastností a struktury. Z mého pohledu úspornější popis souvisí patrně s tím, že za daných podmínek nedošlo u hodnocených odlitků k výskytu trhlin jako v případě reálného odlitku. Bylo by vhodné i zde posoudit rozsah makro a mikrosegregací v hodnocených odlitcích, aby bylo možné navázat na tyto výsledky v dalším výzkumu. Práce je rozdělena přehledně a logicky, a svým rozsahem, kvalitou i způsobem vypracování je na dobré úrovni. Jako mimořádně kvalitní pak považuji zejména zhodnocení krystalizace peritektických ocelí. Popis experimentu i popis a zhodnocení simulací jsou provedeny nejen textově, ale i pomocí obrázků a přehledných tabulek. Kladně hodnotím také rozsah experimentální části a jen škoda, že nebyly provedené některé další zkoušky chemické a strukturní heterogenity materiálu odlitků příp., nálitků. To by umožnovalo lépe na tuto práci navázat v dalších diplomových pracích. Jedná se o kvalitní práci na dobré odborné i jazykové úrovni, která může být využita při vývoji slévárenských technologií ocelových odlitků z peritektických ocelí. Práce obsahuje jen malé množství grafických a stylistických chyb. Hodnotím diplomovou práci jako zdařilou s řadou zajímavých a v praxi uplatnitelných výsledků. Hodnotím práci dobře tedy za C a doporučuji ji k obhajobě. Některé připomínky k práci: Stechiometrické koeficienty (str. 16) nejsou v některých případech uvedeny správně pomocí spodních indexů. U některých vztahů uvedených v teoretické části práce, např. vztahy (1.1), (1.2) nebo (1.4), chybí uveden literární zdroj nebo jsou v některých případech citovány práce, kde byly tyto vztahy převzaty. Mělo by se uvádět citování původních příspěvků. U metalografických snímků není uvedeno původní zvětšení a velikost některých snímků je velmi malá a není možné u nich získat konkrétnější představu o skutečné struktuře hodnocených materiálů. V případě snímků po normalizaci příp. kalení a popuštění je obvykle nutné použít i větší zvětšení než jen 200násobné. V práci je využíván pojem nerezové oceli (např. str. 30), doporučuji používat výraz spíše korozivzdorné oceli, který lépe popisuje jejich korozní chování.
| Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
|---|---|---|---|
| Splnění požadavků a cílů zadání | B | ||
| Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | B | ||
| Vlastní přínos a originalita | C | ||
| Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry | C | ||
| Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | C | ||
| Logické uspořádání práce a formální náležitosti | B | ||
| Grafická, stylistická úprava a pravopis | B | ||
| Práce s literaturou včetně citací | C |
eVSKP id 166029