Robusta processer för värmning och valsning genom kontroll av oxidation (VV-kontroll)

Tillverkning av högpresterande nischstål ställer allt högre krav på produktionsprocessen. Materialutbytet är ofta lågt och en tydligt identifierad materialförlust orsakas av oxidation i samband med varma processteg (värmning och varmvalsning). Dessa processteg är nödvändiga för att erhålla de önskade materialegenskaperna. Det finns förutsättningar att optimera olika parametrar i processtegen, till exempel ugnsatmosfären, och på så sätt minska den oönskade oxidationen som leder till materialförluster. På så sätt blir processen mer resurseffektiv och slutproduktens egenskaper optimeras. Målsättningen är att identifiera möjligheter att minska den direkta oönskade omvandlingen av metall till oxid och med detta också underlätta för det efterföljande processteget där oxiden spolas eller betas bort. Detta förväntas höja ytkvaliteten hos slutprodukten och leda till mer kostnadseffektiva processer. För att uppnå detta kommer försök i laboratorieskala och pilotskala genomföras där proverna undersöks noggrant. Processerna verifieras och vidareutvecklas sedan direkt i produktion hos de två deltagande stålföretagen.

Förväntade effekter och resultat

Möjlighet att modifiera oxiden så att den blir lättare att avlägsna i efterföljande processteg förväntas ge effektivitetsvinster. Detta skulle öka flexibiliteten i processen och minska materialförluster samt behovet av kemikalieanvändning. Förbättrade och effektivare processer kan då implementeras som möjliggör kortare serier och tillverkning av svårare material, samt underlättar växling mellan produktion av olika stålsorter i samma anläggning. Detta är mycket viktigt för svenskt stålindustrin och möjliggör en optimerad produktion för att kunna tillverka nischmaterial och nischprodukter till konkurrenskraftig kostnad.

Projektet kommer att leverera ett antal metoder där styrning av ugnsatmosfär och/eller ytbehandling kan användas för att minska oxidbildning och ge ett oxidskal som är lättare att avlägsna i senare processteg. Projektet kommer också att leverera verifikation av slutsatser genom fullskaleförsök hos deltagande företag och kvantifiering av effektivitetsvinster.

Planerat upplägg och utförande

Projektet är uppdelat i fem arbetspaket.

AP1: Förstudieanalys

AP2: Beläggning för att hindra oxidation (Outokumpu)

AP3: Steckelvalsning (Outokumpu)

AP4: Glödgning efter valsningav svåra materialvarianter (Sandvik Materials Technology, Outokumpu)

AP5: Rapportering

 

Koordinator: Swerea KIMAB