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Bandgießen - Technologie der Zukunft?

22.06.1998 - (idw) Technische Universität Clausthal

Am Institut für Allgemeine Metallurgie wird in Zusammenarbeit mitder Salzgitter AG, Mannesmann Demag Metallurgy sowie mit finanzieller Förderung durch die Europäische Gemeinschaft für Kohle und Stahl (EGKS), der Deutschen Forschungsgemeinschaft und weiterer öffentlicher Finanzierungsträger seit 1984 das "Single-Belt-Verfahren" entwickelt. Mit dem Aufbau der Pilotanlage wurde ein weiterer Schritt in Richtung technischer Realisierung vollzogen.

Im internationalen Wettbewerb ist für die deutsche Stahlindustrie Erfolg langfristig nur durch eine technologische Spitzenstellung zu sichern. Vor diesem Hintergrund werden für die Warmbandherstellung von Stählen endabmessungsnahe Gießverfahren entwickelt, welche die konventionelle Warmbanderzeugung ergänzen oder langfristig ablösen sollen. Bei der konventionellen Warmbanderzeugung wird flüssiger Stahl in circa 200 - 250 Millimeter dicke Brammen vergossen, anschließend wiedererwärmt und in einem Vorgerüst auf Dicken von ca. 50 Millimeter gewalzt. Dieser Vorgang ist höchst energieaufwendig. Ein endabmessungsnahes Gießverfahren besitzt demgegenüber Energieeinsparpotentiale um - theoretisch - bis zu 90 Prozent.

Am Institut für Allgemeine Metallurgie wird in Zusammenarbeit mitder Salzgitter AG, Mannesmann Demag Metallurgy sowie mit finanzieller Förderung durch die Europäische Gemeinschaft für Kohle und Stahl (EGKS), der Deutschen Forschungsgemeinschaft und weiterer öffentlicher Finanzierungsträger seit 1984 das "Single-Belt-Verfahren" entwickelt. Mit dem Aufbau der Pilotanlage wurde ein weiterer Schritt in Richtung technischer Realisierung vollzogen.

Der flüssige Stahl wird bei dieser Technologie über ein Zuführsystem auf ein umlaufendes, von unten intensiv mit Wasser gekühltes Gießband aus Stahl gegossen. Nach der Erstarrung des Stahlfilmes durchläuft das circa zehn Millimeter dicke Band eine Sekundärkühlzone. Das anschließende dreistufige In-line-Warmwalzen wird bei den für die Werkstoffeigenschaften geeigneten Temperaturen durchgeführt. Das Verfahren besitzt im Vergleich zum konventionellen Prozeß eine Reihe wesentlicher Vorteile: Die rasche Erstarrung bewirkt ein feines Erstarrungsgefüge. Es können sehr hohe Gießleistungen ( ca. 280 Tonnen pro Stunde bei ein Meter Gießbreite) erzielt werden. Weil der gesamte Bereich von der Stahlaufgabe bis hin zum Warmwalzen unter einer Schutzgasatmosphäre "eingekapselt" ist, wird eine Oxydation des heißen Stahles vermieden.

Ein erstes Fazit der Versuche ergibt: Auch bei bekanntermaßen schwer vergießbaren Güten kann bereits nach einem Walzstich ein ausreichend planes Band hergestellt werden, das eine vergleichsweise hohe Duktilität, Festigkeit und sehr gute Materialeigenschaften aufweist. Und schließlich sind die im Vergleich zu entsprechenden Dünnbrammenstranggießanlagen um 70 Prozent geringeren Investitions- und Produktionskosten bei jedoch gleichzeitig erheblich höherer Produktivität ein zugkräftiges Argument, die Entwicklung der Single-Belt Technologie weiterhin zu verfolgen.

Weitere Informationen:
Institut für Allgemeine Metallurgie, Professor Dr.-Ing. Klaus Schwerdtfeger, Dr.-Ing. K.-H. Spitzer, Robert-Koch-Straße 42, 38678 Clausthal-Zellerfeld, Tel. 05323 72 23 85 (Schwerdtfeger) 05323/ 72 26 44 (Spitzer), Fax. 05323 72 31 84
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