Aktuella projekt, TO 24
Aktuella projekt inom Jernkontorets teknikområde 24, Gjutning och stelning.
Nästa generation götgjutningssystem
(JK 24053)
Götgjutning svarar i Sverige för en internationellt förhållandevis hög andel av det gjutna tonnaget, drygt 10%. Anledningen till detta är att vissa nischstål inte kan stränggjutas. Projektet syftar till att ytterligare stärka de svenska götgjutande företagens konkurrenskraft genom att förbättra möjligheten att producera rent stål. Detta skall ske genom:
- Verifiering av tidigare erhållna erfarenheter avseende bl a ny metodik för gjutpulvertillsats samt användning av ett sk swirl-blad för minskad turbulens vid gjutstart.
- CFD-beräkningar av strömningsförhållanden som kan användas för design av nästa generations ingjutsystem i syfte att dels minska slitage på eldfast material, dels minska mängden icke-metalliska inneslutningar i stålet.
Projektutförare är KTH och Swerea KIMAB i samarbte med industrin. Projektet ingår i Strategiskt stålforskningsprogram för Sverige 2007-2012 och startar i slutet av 2009.
Utveckling av gjutpulver för nischstål
(JK 24052)
Strängjutning av avancerade stålsorter, s k nischstål, kräver god kontroll av både maskin och process. Vid gjutningen används gjutpulver vars sammansättning och därmed egenskaper har stor betydelse för möjligheten att gjuta dessa stålsorter utan processtörningar och allvarliga ytdefekter.
Projektets mål är att utnyttja kompetens som byggts upp under åren hos Swerea KIMAB och KTH-Materialens processvetenskap vad gäller gjutpulvers fysikaliska egenskaper och funktion vid praktisk drift för att optimera gjutpulverfunktionen för varsitt processfall för fyra stränggjutande ståltillverkare; SSAB Plate, SSAB Strip Products, Sandvik Materials Technology och Outokumpu Stainless. Arbetet bedrivs med hög grad av systematik och avslutas med ett seminarium för maximal tekniköverföring mellan företagen.
Projektet ingår i Strategiskt stålforskningsprogram för Sverige 2007-2012 och startar i slutet av 2009.
Utveckling av beräkningsmodell för skaltillväxt i kokill med hänsyn tagen till gjutpulvrets egenskaper
(JK 24051)
Avancerade stål kan vara svåra att stränggjuta vilket kan leda till ytdefekter och i värst fall driftsstopp. Med en större kunskap om hur kokill, gjutpulver och smält stål utbyter värme under stelningen skulle stränggjutningsprocessen kunna förbättras.
Inom projektet tas modeller för skaltillväxt under gjutning fram och valideras i industriförsök. Modellerna är tänkta att utgöra ett underlag för att analysera gjutprocessen och identifiera kritiska processparametrar för att öka kvaliteten på det gjutna materialet, öka produktiviteten och inte minst kunna stränggjuta fler typer av stål.
Projektutförare är Swerea KIMAB, Swerea MEFOS och KTH i samarbete med industrin. Projektet ingår i Strategiskt stålforskningsprogram för Sverige 2007-2012 och avslutas 2009.
Utveckling av stränggjutningskokill med mjukkylande egenskaper för gjutning av sprickkänsliga stål
(JK 24050)
Ytfel som uppkommer vid stränggjutning står idag för materialförluster som, inkluderat energiförbrukning vid slipning, motsvarar omkring 60 GWh/år. Inom ett av projekten i Stålindustrins energiforskningsprogram söker man minska dessa förluster med hälften genom att ta fram en teknik för att anpassa kylningshastigheten vid gjutningen så att olika stål kyls olika snabbt.
Syftet är att kunna anpassa stelningen så att även sprickkänsliga stål som kräver långsam kylning kan stränggjutas framgångsrikt. Detta leder förutom till minskade materialförluster, till att man för flera ståltyper kan använda kontinuerlig stränggjutning istället för satsvis götgjutning, vilket innebär stora energibesparingar.
Projektet utförs av Swerea KIMAB i samarbete med industrin, finansieras av Energimyndigheten och avslutas våren 2010.
Läs mer: Tvåsidig artikel om projektet, 2009-10-03 (pdf)
Förbättrad processteknik vid stränggjutning av stål speciellt känsliga för igensättningar
(JK 23052)
Den svenska stålindustrins konkurrenskraft bygger på produktion av nischprodukter i form av höghållfasta stål och specialstål. Projektet syftar till att lösa stålindustrins största enskilda problem vid sekundärmetallurgi och stränggjutning, nämligen inneslutningar och dessas benägenhet att förorsaka igensättningar i samband med gjutning. Konsekvenserna av igensättning är
bl a:
- Kortare sekvenslängder med sämre utbyten och högre produktionskostnader som följd.
- Vissa stålsorter kan ej tillverkas genom stränggjutning.
- Utbytesförluster på grund av avbrutna gjutningar.
- Försämrad kvalitet på produkter tillverkade av stränggjutet stål
Områden som kommer att undersökas inom ramen för projektet är bl a:
- Förvärmning av gjutrör och stoppare.
- Undersökningar och CFD-modellering av tryck- och strömningsförhållanden.
- Utveckling av kvantitativt mått av igensättning baserat på fluiddynamik.
- Utveckling av roterande stopparstake.
- Kartläggning av gjutrörets uppvärmning och dess påverkan på avkolning och glasyr.
- Kartläggning av igensättningars struktur och sammansättning i pilotskala.
- Kartläggningar av igensättningar under drift i olika verk.
- Mätningar av igensättningshastighet i pilotskala
Projektutförare är Högskolan Dalarna, KTH och Swerea MEFOS i samarbete med industrin. Projektet ingår i Strategiskt stålforskningsprogram för Sverige 2007-2012 och inleds hösten 2009. Projektet drivs i samarbete med teknikområde 23s forskningsblock Skänkmetallurgi.
