Optimierung der Gießparameter für niedrig- und hochlegierte Stähle an einer Brammenstranggießanlage

Markus Fleischl

Optimierung der Gießparameter für niedrig- und hochlegierte Stähle an einer Brammenstranggießanlage

Translated title of the contribution: Optimisation of the casting parameters for low and high alloyed steels on a one strand slab caster

Markus Fleischl

Chair of Ferrous Metallurgy (220)

Research output: Thesis › Master's Thesis

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Abstract

The one-strand slab caster at ACRONI in Jesenice was built and started up in between May and July 2009 by Siemens-VAI Metals Technologies. A wide variety of different steel grades low carbon, peritectic, middle carbon, stainless, high carbon and silicon steels will be cast with this casting machine. The present work documents and analyses the results for the casting of numerous heats during startup period. Main emphasis was placed on the heat transfer in the mould. As expected, peritectic steel grades show a distinctly lower integral heat flux compared to other steel grades. An increasing casting speed increases the heat flux. The correlation with other parameters shows no significant result due to the limited number of heats. A further point of interest was the uniformity of the center segregation: A simple method was adopted from literature in order to quantify center segregation indices from macroscopic etchings. The influence of changing soft reduction parameters and secondary cooling tables on the segregation index is clearly visible. The slabs cast after the optimization of the casting parameters show a very uniform segregation distribution and a low segregation index. The correlation between the content in tramp elements and the occurrence of star cracks confirms the well known negative influence of increasing Cu-contents. Finally the work shows the influence of casting parameters like superheat on the amount of equiaxed solidification for silicon steels.

Translated title of the contribution	Optimisation of the casting parameters for low and high alloyed steels on a one strand slab caster
Original language	German
Qualification	Dipl.-Ing.
Supervisors/Advisors	Skrube, Sascha, Supervisor (external), External person Bernhard, Christian, Supervisor (internal)
Award date	25 Jun 2010
Publication status	Published - 2010

Bibliographical note

embargoed until null

Keywords

integrated heat flux soft reduction center segregation star cracks super heat equiaxed solidification

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VolltextFinal published version, 14.4 MB

Cite this

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title = "Optimierung der Gie{\ss}parameter f{\"u}r niedrig- und hochlegierte St{\"a}hle an einer Brammenstranggie{\ss}anlage",

abstract = "An der Brammenstranggie{\ss}anlage bei ACRONI in Jesenice (Slowenien) wurde w{\"a}hrend der Inbetriebnahme eine Optimierung der Gie{\ss}parameter in mehreren Stufen vorgenommen. An der Anlage mit gebogener Kokille k{\"o}nnen St{\"a}hle mit einem Kohlenstoffgehalt von 0,005 bis 0,9%, sowie hoch siliziumhaltige, austenitische und ferritische rostfreie St{\"a}hle sowie Duplex St{\"a}hle vergossenen werden. Durch eine Dicken{\"a}nderung von 200 auf 250mm und einer Breitenverstellung zwischen 800 und 2080mm kann das Strangformat den gew{\"u}nschten Produktabmessungen angepasst werden. Der Vergleich und die Bewertung von Formeln zur Berechnung von Liquidustemperaturen ist einer der Schwerpunkte dieser Arbeit. Dar{\"u}ber hinaus sind die Untersuchung des Einflusses ausgew{\"a}hlter Gie{\ss}parameter auf die integrale W{\"a}rmestromdichte in der Kokille sowie die Ursachenfindung der Star Crack Bildung zentrale Themen. Diese Arbeit besch{\"a}ftigt sich au{\ss}erdem mit der Untersuchung des Einflusses der Soft Reduction f{\"u}r St{\"a}hle mit einem Kohlenstoffgehalt zwischen 0,10 und 0,6% auf die Ausbildung von Zentrumsseigerungen. Ein weiterer Schwerpunkt besch{\"a}ftigt sich mit dem Einfluss der {\"U}berhitzungstemperatur auf die Ausdehnung globulitischer Erstarrung f{\"u}r hoch siliziumhaltige und titanstabilisierte ferritische St{\"a}hle.",

keywords = "integrated heat flux soft reduction center segregation star cracks super heat equiaxed solidification, integrale W{\"a}rmestromdichte Soft Reduction Zentrumsseigerung globulitische Erstarrung Star Cracks {\"U}berhitzungstemperatur",

author = "Markus Fleischl",

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language = "Deutsch",

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TY - THES

T1 - Optimierung der Gießparameter für niedrig- und hochlegierte Stähle an einer Brammenstranggießanlage

AU - Fleischl, Markus

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PY - 2010

Y1 - 2010

N2 - An der Brammenstranggießanlage bei ACRONI in Jesenice (Slowenien) wurde während der Inbetriebnahme eine Optimierung der Gießparameter in mehreren Stufen vorgenommen. An der Anlage mit gebogener Kokille können Stähle mit einem Kohlenstoffgehalt von 0,005 bis 0,9%, sowie hoch siliziumhaltige, austenitische und ferritische rostfreie Stähle sowie Duplex Stähle vergossenen werden. Durch eine Dickenänderung von 200 auf 250mm und einer Breitenverstellung zwischen 800 und 2080mm kann das Strangformat den gewünschten Produktabmessungen angepasst werden. Der Vergleich und die Bewertung von Formeln zur Berechnung von Liquidustemperaturen ist einer der Schwerpunkte dieser Arbeit. Darüber hinaus sind die Untersuchung des Einflusses ausgewählter Gießparameter auf die integrale Wärmestromdichte in der Kokille sowie die Ursachenfindung der Star Crack Bildung zentrale Themen. Diese Arbeit beschäftigt sich außerdem mit der Untersuchung des Einflusses der Soft Reduction für Stähle mit einem Kohlenstoffgehalt zwischen 0,10 und 0,6% auf die Ausbildung von Zentrumsseigerungen. Ein weiterer Schwerpunkt beschäftigt sich mit dem Einfluss der Überhitzungstemperatur auf die Ausdehnung globulitischer Erstarrung für hoch siliziumhaltige und titanstabilisierte ferritische Stähle.

AB - An der Brammenstranggießanlage bei ACRONI in Jesenice (Slowenien) wurde während der Inbetriebnahme eine Optimierung der Gießparameter in mehreren Stufen vorgenommen. An der Anlage mit gebogener Kokille können Stähle mit einem Kohlenstoffgehalt von 0,005 bis 0,9%, sowie hoch siliziumhaltige, austenitische und ferritische rostfreie Stähle sowie Duplex Stähle vergossenen werden. Durch eine Dickenänderung von 200 auf 250mm und einer Breitenverstellung zwischen 800 und 2080mm kann das Strangformat den gewünschten Produktabmessungen angepasst werden. Der Vergleich und die Bewertung von Formeln zur Berechnung von Liquidustemperaturen ist einer der Schwerpunkte dieser Arbeit. Darüber hinaus sind die Untersuchung des Einflusses ausgewählter Gießparameter auf die integrale Wärmestromdichte in der Kokille sowie die Ursachenfindung der Star Crack Bildung zentrale Themen. Diese Arbeit beschäftigt sich außerdem mit der Untersuchung des Einflusses der Soft Reduction für Stähle mit einem Kohlenstoffgehalt zwischen 0,10 und 0,6% auf die Ausbildung von Zentrumsseigerungen. Ein weiterer Schwerpunkt beschäftigt sich mit dem Einfluss der Überhitzungstemperatur auf die Ausdehnung globulitischer Erstarrung für hoch siliziumhaltige und titanstabilisierte ferritische Stähle.

KW - integrated heat flux soft reduction center segregation star cracks super heat equiaxed solidification

KW - integrale Wärmestromdichte Soft Reduction Zentrumsseigerung globulitische Erstarrung Star Cracks Überhitzungstemperatur

M3 - Masterarbeit

ER -