SMS Meer GmbH - Metall-web.de
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ten, Temperaturen und vielen an<strong>de</strong>ren<br />
Einflussfaktoren, die aus einer Schmelze<br />
einen höchstfesten Complexphasenstahl<br />
o<strong>de</strong>r einen weichen Stahl mit erstklassiger<br />
Tiefziehfähigkeit wer<strong>de</strong>n lassen, für<br />
neue Werkstoffe genau zu <strong>de</strong>finieren.<br />
Und zwar im Kilo-Maßstab, wo <strong>de</strong>r einzelne<br />
Versuch weit weniger kostspielig<br />
ist als wenn man zum Testen eine 265<br />
Tonnen Schmelze nähme und damit eine<br />
mehrere hun<strong>de</strong>rt Meter lange Walzstraße<br />
mit einer Tagesleistung von mehr als<br />
16.000 Tonnen blockierte.<br />
Gezielt variierte Einflussgrößen<br />
In <strong>de</strong>r Pilotfertigung gibt es für die Produktion<br />
neu entwickelter Stahlkonzepte und<br />
zum Ermitteln <strong>de</strong>s besten Fertigungsweges<br />
neben <strong>de</strong>m Vakuum-Induktionsofen<br />
ein Warmwalzgerüst mit Kühlstrecke, ein<br />
Kaltwalzgerüst und ein Dressiergerüst im<br />
Technikumsmaßstab sowie einen Glühsimulator.<br />
Dieses Multipas genannte Gerät<br />
stellt <strong>de</strong>n Glühprozess im Anschluss an<br />
das Kaltwalzen nach. Hier wer<strong>de</strong>n Stahltafeln<br />
unter Strom gesetzt und so auf die<br />
in <strong>de</strong>n betrieblichen Anlagen üblichen<br />
Temperaturen gebracht. Abgekühlt wird,<br />
ebenfalls wie in <strong>de</strong>n Betrieben üblich, mit<br />
Luft, Wasser o<strong>de</strong>r einer Kombination aus<br />
bei<strong>de</strong>m.<br />
Das Team in <strong>de</strong>r Pilotfertigung hat im<br />
vergangenen Geschäftsjahr rund 160<br />
Schmelzblöcke, etwa 1.000 Warmwalzproben,<br />
knapp 1.100 Kaltwalzproben und<br />
um die 3.300 Glühproben bearbeitet. Die<br />
Proben müssen nicht alle in <strong>de</strong>r Pilotfertigung<br />
erschmolzen wer<strong>de</strong>n, sie können,<br />
etwa in Gestalt von Brammen- o<strong>de</strong>r<br />
Warmbandabschnitten, auch direkt aus<br />
<strong>de</strong>n Fertigungsbetrieben von Thyssen-<br />
Krupp Steel Europe kommen.<br />
„Unser Vorteil ist, dass wir je<strong>de</strong>n Prozess<br />
und je<strong>de</strong>n eigenschaftsbestimmen<strong>de</strong>n<br />
Parameter genau ansehen und gezielt<br />
variieren können. So lässt sich zum Beispiel<br />
ohne viel Aufwand durchspielen, wie<br />
Warmwalztemperaturen von wahlweise<br />
800, 900 o<strong>de</strong>r 1.000 °C die Eigenschaften<br />
<strong>de</strong>s Stahls verän<strong>de</strong>rn“, erklärt Dr.<br />
Jens-Ulrik Becker. Was die Vielseitigkeit<br />
angeht, dürfte die Pilotfertigung zu <strong>de</strong>n<br />
weltweit führen<strong>de</strong>n Anlagen Ihrer Art<br />
gehören.<br />
Das Mini-Stahlwerk verarbeitet Stahlgüten<br />
für Mittelband genauso wie für<br />
Grobblech. Das Sortenspektrum reicht<br />
vom niedrig legierten Qualitätsstahl bis<br />
hin zu Nickelbasiswerkstoffen, die das<br />
METALL | 65. Jahrgang | 1-2/2011<br />
Schwesterunternehmen Thyssen Krupp<br />
VDM hin und wie<strong>de</strong>r für Tests und Studien<br />
nach Dortmund schickt.<br />
Die Pilotfertigung ermittelt nicht nur, ob<br />
und wie sich neue Stähle in <strong>de</strong>n Betrieben<br />
fertigen lassen, sie stellt auch Probematerial<br />
als Kun<strong>de</strong>nmuster her. Damit<br />
können sich die Abnehmer von <strong>de</strong>n Vorzügen<br />
neuer Stahlprodukte überzeugen,<br />
bevor sie größere Mengen bestellen. Erst<br />
vor kurzem hat ein Landmaschinenproduzent<br />
eine Probetafel <strong>de</strong>s dreischichtigen<br />
Verbundwerkstoffs TriBond geor<strong>de</strong>rt<br />
und sie in einer seiner Maschinen erfolgreich<br />
getestet. Das reichte schon aus, um<br />
ThyssenKrupp Steel Europe einen ersten<br />
Lieferauftrag für TriBond - diesmal über<br />
die großtechnische Fertigungsroute - zu<br />
erteilen: Ein weiterer Beweis dafür, wie<br />
realitätsnah die Bedingungen in <strong>de</strong>r<br />
Pilotfertigung sind.<br />
Werkstoffentwicklung am Rechner<br />
Einen ganz an<strong>de</strong>ren Weg <strong>de</strong>r Werkstoffentwicklung<br />
verfolgen die 50 Forscher<br />
<strong>de</strong>s an <strong>de</strong>r Ruhr-Universität Bochum<br />
ansässigen Interdisciplinary Centre for<br />
Advanced Materials Simulation. Sie wollen<br />
<strong>de</strong>n reduktionistischen Ansatz <strong>de</strong>r<br />
klassischen Materialentwicklung um ein<br />
völlig neues Konzept ergänzen. „Bottom-<br />
Up“ sollen Materialien künftig entstehen,<br />
„ab initio“ möchte man entwickeln, und<br />
METALL VOR ORT<br />
Im Multipas-Glühsimulator in <strong>de</strong>r Pilotfertigung von ThyssenKrupp Steel Europe wird <strong>de</strong>r Glühprozess<br />
nach <strong>de</strong>m Kaltwalzen nachgestellt.<br />
zwar durch Simulation und Mo<strong>de</strong>llierung<br />
am Computer.<br />
Das 2008 gegrün<strong>de</strong>te ICAMS nimmt in<br />
<strong>de</strong>r Werkstoffforschung eine internati-<br />
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Foto: ThyssenKrupp Steel Europe