Studie zur experimentellen Simulation von Oszillationsmarken im Laborversuch

Roberto Lanzmaier

Nr.:

Kurzbeschreibung der Problemstellung:

Beim Stranggießen von Stahl liegt ein großes Augenmerk auf der Oberflächenqualität des vergossenen Halbzeuges. Die Kokille führt während des Gießvorganges eine ozillierende Hubbewegung durch, was Querdepressionen an der Strangoberfläche zur Folge haben kann, die sogenannten Oszillationsmarken (OM). Eine Querrissbildung in der Strangschale im Zuge der Belastungen geschieht bevorzugt in OM. Hauptgründe dafür sind vergröberte Mikrostrukturen und Spannungskonzentrationen in den OM. Die Form und Ausprägung von OM kann unterschiedlich sein und hängt von vielen Faktoren ab.

Mittels des In-Situ Material Characterization by Bending (IMC-B) Tests wird die Neigung zur Oberflächenrissbildung in Bezug auf den Stranggießprozess untersucht. Im Zuge dieser Arbeit soll die Auswirkung von experimentell erzeugten OM an IMC-B Proben bestimmt werden. Dafür werden Kokillenplatten mit definierten Geometrien beschichtet. Es entstehen an den Biegeproben Quervertiefungen, welche als “künstliche” OM geführt werden. Die Proben werden hinsichtlich der Form der OM, der Austenitkorngrößen und der Rissbildung untersucht. Es können z.B. durch  Kornwachstumsberechnungen Informationen über lokale thermische Unterschiede während der Abkühung generiert werden. Weiters dienen die Ergebnisse als Grundlage von experimenteller Simulation von OM im IMC-B Versuch.

Projektinhalt:

  • Literaturstudium: Zusammenhang OM und Rissbildung im Stranggießprozess; Eigenschaften von OM: Tiefe, Korngröße etc.; Methoden zur Aufbringung von keramischen Schichten
  • Verfahrensbeschreibung Methodik
  • Begleitung der IMC-B Versuche
  • Probenvorbereitung und Auswertung insichtlich der oben genannten Parameter
  • Ermittlung von Einflussfaktoren und Zusammenhängen durch z.B. Kornwachstumsberechnungen
  • Diskussion der Ergebnisse
  • Zusammenfassung und Ausblick

Advisors

Christian Bernhard

Ao.Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr.mont.
Vice-Head of Institute - Secondary Metallurgy and Casting

Roman Krobath

Dipl.-Ing. Dr.mont.
Surface Defect Formation in Continuous Casting
Melting/Casting Lab and Heat Treatment
2021-10-04T09:23:11+02:00
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