Projektinitiativ #5: Styrning av kvävehalt vid framställning av rostfritt stål ( 3 kommentarer)

Kväve påverkar rostfria stålets egenskaper, mekanisk styrka, korrosionsbeständighet och austenit-stabilisering etc. som är viktiga i många industriella tillämpningar. Kväve används också som legeringsämne av rent ekonomiska skäl då kväve kan ersätta en del av det nickel som annars måste användas. Kvävgas används framförallt som process-gas som ersättare för betydligt dyrare argon-gas.

Under tillverkningen av rostfria stål styrs kvävehalten i AOD-konvertern. Kvävehalten stiger när man blåser kvävgas genom dysor till stålbadet. Kvävehalten justeras genom att spola stålsmältan med argongas eller med blandning av kväve och argon. Om man inte träffar kvävehalten, måste man fortsätta blåsningen och i värsta fall värma upp stålet med syrgasblåsning vilket kan leda till kvalitéförluster.

Projektets mål är att utveckla metoder som ger stålverkets operatörer nya möjligheter att styra blåsningen (gasblandning) så att man hamnar i önskat kvävehalts-område. Man ska allts hitta modell för N2-partialtryck som motsvarar önskat N-halt i stålbadet. Med fungerande styrningsmodell kan man undvika omblåsningar vilket leder till kvalitetsförbättring och produktionsökning.

Namn: Jyrki Pitkälä
Organisation: Outokumpu Stainless AB

Kommentar #1

En intressant fråga som kopplar samman grundforskning med specifika utmaningar. Termodynamiska modeller av kvävehalt specifikt och rostfritt generellt.

Namn Teknik Stålverk Avesta
Organisation Outokumpu Stainless AB

Kommentar #2

I dagsläget använder vi i stor utsträckning fasta kvävelegeringar för att träffa rätt kvävehalt. Dessa har osäkra utbyten och är dyra. Bättre modeller för kvävelöslighet och gasblandning skulle kunna ge oss möjligheten att minska denna andel avsevärt och därigenom öka vår träffsäkerhet, produktivitet och minska kostnader. Troligtvis ger det även en miljöfördel att använda kvävgas istället för fasta kvävelegeringar.

Namn Carl Linder
Organisation Sandvik Materials Technology AB

 

Kommentar #3

Intressant! Som forskningsutövare ser vi här möjligheten att utnyttja de kunskaper vi har inom termodynamisk modellering för att hjälpa till med denna frågeställning. Vidare tror vi att projektet i ett initialt skede skulle passa väl som ett examensarbete.

Namn Mikael Ersson
Organisation KTH