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Reduktion und gleichzeitige Aufkohlung von Feinerzen in der Wirbelschicht

Kurzbeschreibung der ProblemstellungAuf dem Weg zum „grünen“ Stahl bildet der HyREX-Prozess eine weitere Alternative, da das Zwischenprodukt CO2-freies Eisen ist, welches danach im Elektrolichtbogenofen (EAF) oder Niederschachtofen (EST) zu Roheisen weiterverarbeitet wird.Aufgrund der Prozessteuerung des EAF ist es allerdings notwendig, kohlenstoffhaltige Einsatzmaterialien zu chargieren, da dieser als Energieträger, Reduktionsmittel und für die Bildung [...]

Investigation on Sn and Cu grain boundary segregation in austenitic phase by HTLSCM and ICM-B experiments

Kurzbeschreibung der Problemstellung und geplanter Inhalt Im Stranggießprozess spielen Korngrenzenseigerungen eine wesentliche Rolle, da diese zu Rissbildung und Materialversagen, speziell in der Biegezone, führen kann. Kupfer und Zinn sind dafür bekannt stark an die Austenitkorngrenzen zu seigern. Unter oxidierenden Verhältnissen kann dies zur Bildung niederschmelzender flüssigen Filmen, die sich an den Korngrenzen [...]

Evaluierung des Auflösungsverhaltens von sekundären Zuschlagsstoffen in verschiedenen Schlackensystemen

Kurzbeschreibung der Problemstellung Recycling von feuerfesten Baustoffen wird immer wichtiger, um Rohmaterialien, die damit verbundene Kalzinierung, die dabei notwendigen Energieträger einzusparen und somit CO2 Emissionen zu verringern. Ausgebrochenes Feuerfestmaterial wird bis zu einer Kornfraktion >80 mm sortiert und von Verunreinigungen (Schlackenanbackungen, Metallteilen, etc.) befreit. Der Feinanteil <80 mm, welcher bis zu 40% des Rezyklat Stoffstromes ausmacht, [...]

Exploring Key Factors Influencing CH4 Pyrolysis Through Thermal Plasma Technology

Background: Producing hydrogen (H2) without contributing to carbon emissions is a crucial goal, and one promising avenue is the use of plasma technology to decompose natural gas or methane (CH4). Unlike conventional methods like steam methane reforming and partial oxidation, plasma technology allows us to achieve this with zero CO2 emission. Thermal plasma, capable [...]

Untersuchung der Hochtemperatur Verzunderung-/Entkohlung von ausgewählten Langprodukten (Wälzlager, Schiene, Rohr) in unterschiedlichen Verbrennungsatmosphären (Erdgas- und Wasserstoffverbrennungsatmosphäre)

Motivation Für die Produktqualität von Langprodukten (voestalpine Donawitz) ist das Verständnis und die Kontrolle der Hochtemperatur Verzunderung und der Oberflächenentkohlung relevant. Die Transformation von fossilen Brennstoffen (CO-haltiges Hüttengas, Erdgas) zu regenerativen, „grünen“ Energieformen (Wasserstoff) bei den Öfen im Stahl-/Walzwerk hat einen maßgeblichen Einfluss auf die Ausbildung des Zusammenspiels dieser beiden Reaktionen. Die Hauptaktivitäten umfassen; [...]

Untersuchung verschiedener TSCR-Technologien im Hinblick auf die Rolle von Spurenelementen (Cu, Sn, Ni…) auf die Äußere- und Innere-Oxidation bei ausgewählten AHSS-Legierungskonzepten

TSCR - thin slab casting and rolling AHSS - advanced high-strength steel Motivation Arvedi ESP ist ein einzigartiges Dünnbrammen Gieß-Walzverfahren, mit minimalsten CO2-Emissionen, ohne fossile Brennstoffe und mit dem geringsten Energieverbrauch aller verg-leichbaren TSCR-Technologien (QSP-DUE Prozess von Danieli oder die CSP-Nexus Technologie von SMS). Da Arvedi ESP aufgrund der kurzen Prozesszeiten und einer effizienten [...]

Untersuchung des Erstarrungsgefüges und der Heißrissneigung der Bor-legierten Stahlgussgüte GX13CrMoCoVNbNB10-1-1

Motivation Die voestalpine Gießerei Linz bietet Stahlgusslösungen für Anwendungen in der Energieerzeugung (Hydro, Offshore/Wind, Gas/Öl) bis hin zu den Bereichen Maschinenbau und Bahnsysteme an. Der Gewichtsbereich der Gussstücke reicht dabei von wenigen kg bis zu 200 t. Mögliche Defekte auf mikroskopischer Ebene, z.B. Heißrisse, führen dabei zu einem erhöhten Nachbearbeitungsaufwand des Gussteils, der sowohl [...]

Experimentelle Charakterisierung von Phasenumwandlungen im quaternären System Fe-C-Si-P als Grundlage zur Modellierung der Erstarrung von Elektroblechen

Motivation Aufgrund des erhöhten Siliziumgehalts von ca. 2 – 3,5 wt.-%, zeigen Si-Stähle eine ausgezeichnete Magnetpermeabilität und finden daher Anwendungen in verschiedenen Bereichen der Elektroindustrie. Beispiele hierfür sind Transformatoren und Elektromotoren. Darüber hinaus sind Siliziumstähle aufgrund ihrer geringen Hystereseverluste in Wechselstromsystemen besonders nützlich. Typische Konzepte enthalten neben Si auch hohe Gehalte an P. Es [...]

Kinetik der Austenit/Ferrit-Umwandlung unter den thermischen Bedingungen des Brammenstranggießens von Stahl

Motivation Zeit-Temperatur-Umwandlungsschaubilder (ZTU) stellen wertvolle Hilfsmittel zur Wärmebehandlung von Stählen dar und liefern essentielle Informationen über die Austenitumwandlung während des kontinuierlichen Abkühlens. Diese Abkühlkurven können auch zur Vorhersage des Risikos der Oberflächendefektbildung beim Stranggießen im Zusammenhang mit der Ausscheidung von Ferrit in der Richtzone verwendet werden. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit soll ein bereits [...]

Methodenentwicklung zur Staubcharakterisierung beim Wasserstoffplasma-Schmelzreduktionsprozess

This study aims to examine the transfonnation process based an three scenarios (BF/BOF base scenario, CH4-DR/EAF, H2-DR/EAF) regarding deployable technologies, required energy sources, energy infrastructure, and resource needs. lt relies on a material flow model that includes individual processes in the two lntegrated steelworks in Austria. By estimating energy quantities using production-specific [...]

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