AKTS - Entegre Demir ve Çelik Tesisleri
Entegre Demir ve Çelik Tesisleri (MATE535) Ders Detayları
| Ders Adı | Ders Kodu | Dönemi | Saati | Uygulama Saati | Laboratuar Hours | Kredi | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Entegre Demir ve Çelik Tesisleri | MATE535 | Alan Seçmeli | 3 | 0 | 0 | 3 | 5 |
| Ön Koşul Ders(ler)i |
|---|
| N/A |
| Dersin Dili | İngilizce |
|---|---|
| Dersin Türü | Seçmeli Dersler |
| Dersin Seviyesi | Lisans |
| Ders Verilme Şekli | Yüz Yüze |
| Dersin Öğrenme ve Öğretme Teknikleri | Anlatım. |
| Dersin Öğretmen(ler)i |
|
| Dersin Amacı | Entegre demir & çelik tesisleri ve bu bağlamda yüksek fırın, bazik oksijen fırını tipi çelik üretimi, ikincil metalurji ve sürekli döküm prosesleriyle ilgili detaylı bilgi sağlamak. |
| Dersin Eğitim Çıktıları |
Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
|
| Dersin İçeriği | Demir ve çelik üretiminin temelleri.Yüksek fırının, sıcak metal önişlemlerinin, oksijenli çelik üretimi sürecinin, potada saflaştırma ve vakumda gaz giderme işlemlerinin, tandiş ve kontinü döküm süreçlerinin temel prensiplerinin incelenmesi. Çelik fabrikalarında kullanılan refrakterler. Kontinü döküm çelik ürünlerindeki alaşım elementleri. Paslanm |
Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları
| Hafta | Konular | Ön Hazırlık |
|---|---|---|
| 1 | Giriş. Yüksek fırın (genel). Yüksek fırın: Fe-O faz diyagramı, Boudouard reaksiyonu, demir oksitlerin indirgenmesi | Kaynak [7]’de Bölüm 1 (Nature of Ironmaking), Kaynak [1]’de Bölüm 8, Kaynak [5]’te Bölüm 9, Kaynak [3]’te Bölüm 6 ve diğer kaynaklardaki ilgili sayfalar |
| 2 | Katı karbonun demir oksitlerin indirgenmesine etkisi. Isısal rezerv bölgesi, kimyasal rezerv bölgesi. Doğrudan indirgenme ve dolaylı indirgenme ile demir oksitlerin indirgenmesi. | Kaynak [4]’te Bölüm 2, Kaynak [5]’te Bölüm 9, Kaynak [3]’te Bölüm 6 ve diğer kaynaklardaki ilgili sayfalar |
| 3 | Boş ve hazne reaksiyonları. Metal-curuf reaksiyonları. Curuf bazikliği konsepti. Si ve Mn curuf-metal dağılım oranları. Yüksek fırında C | Kaynak [5]’te Bölüm 9, Kaynak [1]’de Bölüm 7 ve diğer kaynaklardaki ilgili sayfalar |
| 4 | Sıcak metalde kükürt giderme işlemi. Sıcak metalde fosfor giderme, sıcak metalden silikon tasfiyesi | Kaynak [1]’de Bölüm 7 ve diğer kaynaklardaki ilgili sayfalar |
| 5 | Çelik üretime giriş. Bazik oksijen fırını. C-O reaksiyonunun termodinamiği ve mekanizması | Kaynak [1]’de Bölüm 8, Kaynak [3]’te Bölüm 13 ve diğer kaynaklardaki ilgili sayfalar |
| 6 | BOF’ta Si, Mn ve P’un oksitlenmeleri. Çelik üretimde oksijen potansiyeli | Kaynak [1]’de Bölüm 8, Kaynak [3]’te Bölüm 13 ve diğer kaynaklardaki ilgili sayfalar |
| 7 | Arasınav 1 | |
| 8 | Yüksek kromlu çelik yapımı. Paslanmaz çelik üretimi; VOD-AOD prosesleri | Kaynak [1]’de Bölüm 8 & 9 ve diğer kaynaklardaki ilgili sayfalar. |
| 9 | Oksijen gidermenin termodinamik ve kinetiği | Kaynak [1]’de Bölüm 9, Kaynak [7]’de Bölüm 1 ve diğer kaynaklardaki ilgili sayfalar. |
| 10 | Tipik ikincil metalurji fırınları. İkincil çelik yapımıyla ilgili önemli proses kontrol uygulamaları | Kaynak [2]’de Bölüm 1 ve diğer kaynaklardaki ilgili sayfalar |
| 11 | Çelik üretiminde kükürt | Kaynak [2]’de Bölüm 7, Kaynak [7]’de Bölüm 11, Kaynak [1]’de Bölüm 9 ve diğer kaynaklardaki ilgili sayfalar |
| 12 | Vakumla gaz giderme prosesleri | Kaynak [2]’de Bölüm 6, Kaynak [1]’de Bölüm 9, Kaynak [7]’de Bölüm 11 ve diğer kaynaklardaki ilgili sayfalar. |
| 13 | Arasınav 2 | |
| 14 | Tandiş metalurjisi ve sürekli döküm prosesleri | Kaynak [2]’de Bölüm 10 ve diğer kaynaklardaki ilgili sayfalar. |
| 15 | Çelik üretiminde kullanılan refrakter malzemeleri. İkincil metalurji fırınlarında kullanılan refrakterler. Refrakter stabilitesine ilişkin termodinamik değerlendirmeler | Kaynak [2]’de Bölüm 10, Kaynak [7]’de Bölüm 4 ve diğer kaynaklardaki ilgili sayfalar |
| 16 | Sürekli dökümde alaşım elementleri | Diğer kaynaklardaki ilgili sayfalar |
Kaynaklar
| Ders Kitabı | 1. E.T. Turkdogan, “Fundamentals of Steelmaking”, The Institute of Materials, 1996. |
|---|---|
| 2. A Ghosh, Secondary Steelmaking, Principles and Applications, CRC Press LLC, Florida, 2001. | |
| Diğer Kaynaklar | 3. C. Bodsworth and H.B. Bell, “Physical Chemistry of Iron and Steel Manufacture”, Longman, Second Edition, 1972. |
| 4. J.G. Peacey and W.G. Davenport, “The Iron Blast Furnace, Theory and Practice”, Pergamon, 1979 (first 40 pages). | |
| 5. E.T. Turkdogan, “Physical Chemistry of High Temperature Technology”, Academic Press, 1980. | |
| 6. R.J. Fruehan, “Ladle Metallurgy, Principles and Practices”, 1985. | |
| 7. The Making, Shaping and Treating of Steel, 11th Edition, Ironmaking & Steelmaking & Casting Volumes, The AISE Steel Foundation, 1998. |
Değerlendirme System
| Çalışmalar | Sayı | Katkı Payı |
|---|---|---|
| Devam/Katılım | 1 | 10 |
| Laboratuar | - | - |
| Uygulama | - | - |
| Alan Çalışması | - | - |
| Derse Özgü Staj | - | - |
| Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği | - | - |
| Ödevler | - | - |
| Sunum | - | - |
| Projeler | 1 | 30 |
| Rapor | - | - |
| Seminer | - | - |
| Ara Sınavlar/Ara Juri | 1 | 25 |
| Genel Sınav/Final Juri | 1 | 35 |
| Toplam | 4 | 100 |
| Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notu Katkısı | 65 |
|---|---|
| Yarıyıl Sonu Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı | 35 |
| Toplam | 100 |
Kurs Kategorisi
| Temel Meslek Dersleri | X |
|---|---|
| Uzmanlık/Alan Dersleri | |
| Destek Dersleri | |
| İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri | |
| Aktarılabilir Beceri Dersleri |
Dersin Öğrenim Çıktılarının Program Yeterlilikleri ile İlişkisi
| # | Program Yeterlilikleri / Çıktıları | Katkı Düzeyi | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| 1 | Matematik, fen bilimleri ve Metalurji ve Malzeme mühendisliği konularında yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri karmaşık mühendislik problemlerini ve malzeme sistemlerini modelleme ve çözme için uygulayabilme becerisi | |||||
| 2 | Malzeme sistemlerinin yapıları, özellikleri, işlenmesi ve performansına ilişkin bilim ve mühendislik ilkelerinin anlaşılmış olması | |||||
| 3 | Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi | |||||
| 4 | Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama ve uygun malzemeyi seçme becerisi; bu amaçla modern tasarım ve malzeme seçim yöntemlerini uygulama becerisi | |||||
| 5 | Metalurji ve Malzeme Mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi | |||||
| 6 | Karmaşık mühendislik problemlerinin veya Metalurji ve Malzeme Mühendisliğine özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, istatistiksel ve bilgisayar yöntemlerini de kullanarak sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi | |||||
| 7 | Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi | |||||
| 8 | Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi | |||||
| 9 | Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi | |||||
| 10 | Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi | |||||
| 11 | Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi | |||||
| 12 | Metalurji ve Malzeme Mühendisliği uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık | |||||
ECTS/İş Yükü Tablosu
| Aktiviteler | Sayı | Süresi (Saat) | Toplam İş Yükü |
|---|---|---|---|
| Ders saati (Sınav haftası dahildir: 16 x toplam ders saati) | 16 | 3 | 48 |
| Laboratuar | |||
| Uygulama | |||
| Derse Özgü Staj | |||
| Alan Çalışması | |||
| Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi | 16 | 1 | 16 |
| Sunum/Seminer Hazırlama | |||
| Projeler | 1 | 35 | 35 |
| Raporlar | |||
| Ödevler | |||
| Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği | |||
| Ara Sınavlara/Ara Juriye Hazırlanma Süresi | 1 | 10 | 10 |
| Genel Sınava/Genel Juriye Hazırlanma Süresi | 1 | 20 | 20 |
| Toplam İş Yükü | 129 | ||