InnoZun – Verbesserung der Oberflächenqualität von Edelstahlband durch Sekundärzunderkonditionierung und innovativen Entzunderungsprozessen in Kombination mit neuen innovativen Entzunderungs- und Beizprozessen

Ausgangssituation:

Die metallverarbeitende Industrie sieht sich mit steigenden Forderungen an Wirtschaftlichkeit und Produktqualität konfrontiert. Um diesen Erwartungen gerecht zu werden, werden z.B. seit Jahren Konzepte entwickelt, die dem Säure- und Energieverbrauch während des unvermeidlichen chemischen Beizens begegnen. Grundsätzlich lässt sich ein geringerer Aufwand des chemischen Beizens erzielen durch gezielte Beeinflussung der Zunderbildung während der Wärmeprozesse, mechanische Vorbehandlung zum Brechen der Oxidschicht sowie geeignete Primärzunderkonditionierung zur Verringerung der Zunderbildung und -haftung.

Die Verfahren sind mit bestimmten Nachteilen verbunden. Im Rahmen des Projektes wird daher angestrebt, die Entzunderung durch eine Kombination innovativer Additive zur Verringerung von Adhäsion und Duktilität der Zunderschichten (Sekundärzunder) und mit neuen Entzunderungs-Verfahren zu optimieren, so dass der technische und energetische Aufwand durch chemisches Beizen minimiert wird und die für das Beizen notwendigen, aggressiven Säuren durch weniger umweltgefährdende Säuren ersetzt werden können.

Projektziele:

Ziel des Vorhabens war die Entwicklung eines neuartigen Ansatzes zur Optimierung der Entzunderung von Edelstählen. Hierbei sollte durch Kombination neuer Entzunderungsverfahren mit innovativen Additiven zur Verringerung der Zunderadhäsion der Einsatz ressourcen- und umweltschonenderer Beizlösungen ermöglicht werden. Zusätzlich sollte durch eine Verringerung der mechanischen Oberflächenbeanspruchung eine Verbesserung der Oberflächengüte erreicht werden.

Innovative Ansätze:

  • Entwicklung und Erprobung von Additiven, die die Zundermorphologie und –adhäsion derart beeinflussen, dass die Haftung des Zunders deutlich herabsetzen sowie die Duktilität der Zunderschichten verringert wird.
  • Erprobung der Einbringung der Additive im Zunderwäscher zur Vermeidung zusätzlicher Prozessschritte.
  • Verbesserung der Entzunderungsprozesse durch
  • Einsatz von CO2 / Partikelbeschuss
  • Druckreduktion bei der Presswasserentzunderung, hierdurch Verminderung von Düsenverschleiß und Energiebedarf

Nutzen für die Industrie:

Optimierung des Gesamtverfahrens bezüglich

  • Prozesssicherheit
  • Säure- und Energieverbrauch
  • Umweltbelastung
  • Produktqualität.

Förderhinweis:

Das IGF-Vorhaben Nr. 18731 N der Forschungsvereinigung VDEh-Gesellschaft zur Förderung der Eisenforschung mbH, Sohnstraße 65, 40237 Düsseldorf wurde über die AIF im Rahmen des Programms zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung IGF, des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie aufgrund des Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert. Dafür sei an dieser Stelle herzlich gedankt.

Der Schlussbericht ist in der Technischen Informationsbibliothek (TIB) Hannover verfügbar.

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