Investigation of the Expected Advantages with Respect to the Electroslag Current Conductive Mold Technology

Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

Autoren

Abstract

Die vorliegende Masterarbeit, in Zusammenarbeit mit INTECO special melting technologies GmbH und dem Sonderstahlwerk Breitenfeld, beschäftigt sich mit den Möglichkeiten der neuentwickelten Technologie der stromführenden Kokille (in Englisch current conductive mold, CCM-Technologie). Im Standard Elektroschlacke - Umschmelzverfahren ist es nicht möglich Blöcke mit großen Blockdurchmessern, besonders seigerungsanfällige Stahlgüten, bei beliebig hoher Schmelzrate herzustellen, da dies zu Makroseigerungen führt. Allerdings führt eine zu niedrige Schmelzrate zu einer schlechten Oberflächenausbildung. Grund dafür ist der reduzierte Leistungseintrag in das Schlackenbad und der daraus resultierenden niedrigen Schlackentemperatur. Um den direkten Zusammenhang zwischen Schmelzrate und Schlackentemperatur zu unterbinden, wurde von INTECO special melting technologies GmbH die stromführende Kokille entwickelt um die Schmelzrate und Schlackentemperatur unabhängig voneinander einzustellen. Durch die zusätzliche Einbringung von Energie über ein stromführendes Element im Randbereich des Schlackenbades, kann selbst bei niedrigen Schmelzraten eine ausreichende Schlackentemperatur, und dadurch eine gute Oberflächenausbildung, gewährleistet werden. Zur Untersuchung der Poolprofilausbildung und der Poolmorphologie wurden Versuchsblöcke in einer stromführenden Kokille und einer konventionellen Kokille, mit einem Durchmesser von 750mm, hergestellt. Zusätzlich wurde noch die Homogenität der umgeschmolzenen Versuchsblöcke durch optische Emissionsfunkenspektrometrie mit Einzelfunkenanalytik untersucht. Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, dass durch die Verwendung einer stromführenden Kokille beim Umschmelzen ein flacher Metallpool bei gleichzeitig guter Oberfläche erreicht wird. Zusätzlich zeigen die Homogenitätsmessungen keine Makroseigerungen und eine gleichmäßige Verteilung der Elementkonzentration über den Querschnitt aller Versuchsblöcke. Diese experimentellen Ergebnisse in Verbindung mit den gewonnen Erfahrungen während der Umschmelzversuche stellen somit einen weiteren Schritt in der Entwicklung dieser neuen Umschmelztechnologie dar.

Details

Titel in ÜbersetzungUntersuchung über die zu erwartenden Vorteile der CCM-Technologie im ESU-Prozess
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDipl.-Ing.
Betreuer/-in / Berater/-in
Datum der Bewilligung17 Dez 2010
StatusVeröffentlicht - 2010