HydroPic - Analyse und Kontrolle des Wasserstoffgehalts bei der Stahlerzeugung

Ausgangssituation:
- Der im Stahl gelöste Wasserstoff kann interstitiell in das Gefüge eingebettet werden, was zu einer Verringerung der Zug- und Dauerfestigkeit und damit zu Fehlfunktionen der Bauteile führt.
- Die Anforderungen an geringste Wasserstoffgehalte im Stahlendprodukt steigen immer mehr, insbesondere bei hochfesten Stählen.
- Eine gezielte Steuerung des Wasserstoffgehalts in der Flüssigstahlerzeugung ist schwierig, da die Höhe der Wasserstoffaufnahme nach der Vakuumbehandlung nur mit hoher Unsicherheit vorhergesagt werden kann und nur punktuelle H-Messungen zur Verfügung stehen.
Projektziele:
- Detaillierte Untersuchungen zur Wasserstoffaufnahme und -entfernung bei der Pfannenbehandlung und beim Stranggießen.
- Entwicklung von Prozessmodellen zur Überwachung und Vorhersage der Wasserstoff-Aufnahme und -Entfernung
- Aufbau eines modellbasierten Beratungssystems für in situ Mess- und Regelstrategien, um optimale Betriebspraktiken abzuleiten.
Innovative Ansätze:
- Prozessstufen-übergreifende Modellierung der Entwicklung des Wasserstoffgehalts in der Sekundärmetallurgie und beim Stranggießen
- Entwicklung neuer Verteilermassen mit geringer Wasserstoffaufnahme
- Aufbau eines Entscheidungsunterstützungssystems zur Bereitstellung praktischer Maßnahmen zur Reduzierung der Wasserstoffaufnahme
Nutzen für die Industrie:
- Verbesserte Stahlqualität mit zuverlässigem Erreichen niedrigster Wasserstoffgehalte im Endprodukt, insbesondere bei innovativen hochfesten Stahlsorten.
- Reduzierter Energie- und Ressourcenverbrauch durch Vermeidung von Vakuumbehandlungszeiten, die länger als nötig sind.
- Weniger Aufwand und Energieverbrauch in Nachbehandlungsprozessschritten wie der thermischen Glühbehandlung, durch eine zuverlässige Einstellung eines niedrigeren Wasserstoffgehalts in Brammen, Knüppeln, Vorblöcken und Blöcken.
- Produktivitätssteigerung in der Stahlproduktion
Partner
Förderungsnummer
RFCS-Fördernummer 847256
Ihre Kontaktperson

2 Dr. Bernd Kleimt
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