Wechselwirkung zwischen SE-legiertem ULC-Stahl und unterschiedlichen Feuerfest-materialien

Kurzbeschreibung der Problemstellung

Der Bedarf und Einsatz Seltener Erden in der Metallurgie nimmt seit Jahren zu. Die Gründe hierfür sind unterschiedlich. So wird beispielsweise Cer zur Kornfeinung aber auch zum „Tracen“ (markieren) von Einschlüssen verwendet. Daher ist es notwendig die Wechselwirkung zwischen Stählen, die mit Seltenen Erden legiert wurden, und den verschiedenen Feuerfestmaterialien zu untersuchen. Neben dem Benetzungsverhalten beeinflusst die Wahl des Feuerfestmaterials auch die Bildung von Einschlüssen. Mehrphasige nichtmetallische Einschlüsse können entstehen.

Anhand dieser Arbeit soll einerseits der Einfluss des Feuerfestmaterials auf die entstehenden Einschlüsse, als auch auf das Benetzungsverhalten analysiert werden. Nach der selbstständigen Herstellung von Stahlproben, folgt die Probenpräparation mit anschließender Analyse im Rasterelektronenmikroskop. Neben den Einschlüssen in den Proben kommt es auch zur Untersuchung der Grenzschicht zwischen Tiegel und Stahl mittels der manuellen REM/EDX-Messung. Anschließend soll auch der Einfluss des Benetzungsverhalten zwischen SE-legierten Stählen und den unterschiedlichen Feuerfestmaterialien ermittelt werden. Zur Bestimmung des Benetzungswinkels kommt dafür die Hochtemperatur-Tropfenkonturanalyse zum Einsatz.

Projektinhalt:

  • Literaturrecherche Wechselwirkung zwischen ULC-Stählen, die mit Seltenen Erden legiert wurden, und Feuerfestmaterial; Einfluss auf Einschlussbildung und Benetzungsverhalten
  • Laborversuche im Vertikalrohrofen zur Herstellung der Schmelzen
  • Metallographische Aufbereitung der Proben
  • Einschlusscharakterisierung mittels REM/EDX-Analyse
  • Hochtemperatur-Tropfenkonturanalyse zur Bestimmung des Benetzungsverhaltens
  • Untersuchung der Grenzschicht zwischen Stahl und Feuerfestmaterial
  • Auswertung der Daten
  • Diskussion der Ergebnisse

Industry Partners

Advisors

Susanne Michelic

assoz.Prof. Dipl.-Ing. Dr.mont.Inclusion Metallurgy and Metallographic LabHead of Christian Doppler Laboratory for Inclusion Metallurgy in Advanced Steelmaking

Kathrin Thiele

Dipl.-Ing.
PhD-candidate - Inclusion Metallurgy
2021-11-22T13:24:06+01:00
Go to Top