Changing of scrap handling to increase the net value of Villares Metals

Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenDiplomarbeit

Abstract

Im Rahmen der Diplomarbeit wurde die Verfahrweise zweier Elektrolichtbogenöfen untersucht und die Hauptursachen für Stillstandszeiten analysiert. Die Reduzierungen der Stückgrößen von Schrotten, höhere Energien für den Elektrolichtbogenofen und Konzepte mit Vorschmelzen wurden auf ihre Wirtschaftlichkeit überprüft. Zur Ermittlung der für die Berechnung benötigten Daten wurden verschiedene Versuche durchgeführt. Je Ofen wurden drei Schrottzusammenstellungen gewählt, die sich in ihrer chemischen Zusammensetzung sehr ähnlich waren, sich jedoch in ihrer Stückgröße wesentlich unterschieden. Um eine Zusammenstellung mit möglichst kleinen Stückgrößen zu simulieren, wurden Chargen mit fast 100% Späne als Schrott zusammengestellt. Chargen mit großen Stückgrößen wurden durch vorerschmolzene Blöcke realisiert. Anschließend wurde bei jedem Ofen eine Zusammenstellung gewählt, bei der Schrott mit vermeintlich optimaler Stückgrößenverteilung eingesetzt wurde. Um diese Stückgrößen herzustellen wurden an vorerschmolzenen Brammen Versuchswalzungen unternommen um ein rasches und sicheres Reduzieren des Querschnittes zu garantieren. Des Weiteren wurde die Herstellung eines supermartensitischen, rostfreien Stahles mittels Vorschmelzen genauer untersucht. Das vorerschmolzene Material ist wichtig, um den geringen Phosphorgehalt ohne Abbrand teurer Legierungselemente zu bewerkstelligen. Ziel war den Einfluss des Phosphors auf das Werkstoffverhalten des Materials zu analysieren um die Produktion durch Veränderung der chemischen Zusammensetzung zu vereinfachen und zu verbilligen. Ein höherer Phosphorgehalt würde zu einer Herstellung ohne Vorschmelzen führen und den Prozess wesentlich günstiger gestalten. Um den Einfluss des Phosphors darzustellen wurden mechanische Kennwerte aus Kerbschlagbiegeversuchen, Zugversuchen und Lochfraßkorrosion ermittelt. Auch Gefügeuntersuchungen wurden durchgeführt. Die Resultate wurden miteinander verglichen und die Auswirkungen des Phosphors auf das Materialverhalten eines supermartensitischen, rostfreien Stahles analysiert.

Details

Titel in ÜbersetzungÄnderung des Schrotthandlings zur Steigerung der Wertschöpfung von Villares Metals
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDipl.-Ing.
Betreuer/-in / Berater/-in
  • Walter, Michael, Betreuer (extern), Externe Person
  • Schenk, Johannes, Betreuer (intern)
Datum der Bewilligung27 Juni 2014
StatusVeröffentlicht - 2014