Stahl & Technik auf der IdeenExpo - Schau Verlag Hamburg
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FOTOS: UDO BOJAHR/SZMF<br />
SZMF: Zwei Standorte, ein Ziel<br />
Der Bil<strong>der</strong>bogen aus Salzgitter und Duisburg zeigt Atmosphäre – und die beiden größten Investitionen<br />
1<br />
2 4<br />
3<br />
1 Tradition und Mo<strong>der</strong>ne: Der Eingangsbereich des Standortes<br />
Duisburg wurde einladend gestaltet<br />
2 In <strong>der</strong> Duisburger Bibliothek stehen u. a. die kompletten<br />
Jahrgänge des Fachblattes „<strong>Stahl</strong> und Eisen“ – seit 1896<br />
3 Wichtigste Neu-Investition in Salzgitter: die 1000-Tonnen-Presse<br />
4 Wichtigste Neu-Investition in Duisburg:<br />
<strong>der</strong> Warmwalzsimulator<br />
Warum HSD ® -Stähle so einmalig sind<br />
Die Seite für alle, die es ein bisschen genauer wissen möchten<br />
HSD® (High Strength<br />
and Ductility)-Stähle<br />
stellen <strong>auf</strong>grund ihrer<br />
herausragenden mechanischenEigenschaften<br />
eine eigene<br />
Klasse von <strong>Stahl</strong>werkstoffen mit sehr<br />
großen Potenzialen dar. Sie besitzen bei<br />
sehr hohen Festigkeiten gleichzeitig eine<br />
hohe Duktilität. Zu erklären sind die<br />
Werkstoffeigenschaften durch die Vorgänge<br />
beim Auftreten des TRIP- und des<br />
TWIP-Effekts. Beim sogenannten TRIP-<br />
Effekt (TRansformation Induced Plasticity),<br />
ist <strong>der</strong> <strong>Stahl</strong> nach Abkühlung <strong>auf</strong><br />
Raumtemperatur weitgehend austenitisch.<br />
Dieser Zustand ist allerdings metastabil,<br />
und bei Verformung wandelt<br />
Austenit in Martensit um, was mit einer<br />
hohen Verfestigung verbunden ist. Beim<br />
TWIP-Effekt, <strong>der</strong> im oberen Mangangehaltsspektrum<br />
dominiert, resultiert<br />
das Verfestigungspotenzial aus <strong>der</strong> verformungsinduzierten<br />
Zwillingsbildung.<br />
Hierdurch werden noch höhere Dehnungen,<br />
allerdings bei etwas geringerer,<br />
aber immer noch außerordentlich hoher<br />
Festigkeit erreicht.<br />
Die extrem hohen Festigkeiten und<br />
die gegenüber herkömmlichen Stählen<br />
geringere Dichte <strong>der</strong> neuen HSD®-Güten<br />
ermöglichen bei gleichzeitig großer Ver-<br />
formbarkeit deutliche Gewichtseinsparungen<br />
an <strong>Stahl</strong>bauteilen. So konnten an<br />
beispielhaften Untersuchungen an Musterbauteilen<br />
für Automobile Gewichtseinsparungen<br />
um bis zu 30 Prozent erreicht<br />
werden. Gewichtsreduzierte Fahrzeuge<br />
ermöglichen die Erschließung großer<br />
Energie- und CO2-Emissionseinsparpotenziale,<br />
nicht nur bei <strong>der</strong> Produktion,<br />
son<strong>der</strong>n insbeson<strong>der</strong>e im Betrieb.<br />
Die neue <strong>Technik</strong><br />
kommt ohne<br />
Gießpulver aus<br />
Voraussetzung für die Herstellung von<br />
HSD®-Stählen ist die neue Direct Strip<br />
Cast- o<strong>der</strong> Dünnbandgießtechnik (DSC).<br />
Bei diesem Bandgießen wird <strong>der</strong> flüssige<br />
<strong>Stahl</strong> über ein Zuführsystem <strong>auf</strong> ein uml<strong>auf</strong>endes,<br />
von unten intensiv mit Wasser<br />
gekühltes Gießband aus <strong>Stahl</strong> gegossen.<br />
Weil <strong>der</strong> <strong>Stahl</strong> direkt <strong>auf</strong> das mitl<strong>auf</strong>ende<br />
Gießband gegossen wird, kann <strong>auf</strong> den<br />
Einsatz von Gießpulver verzichtet werden,<br />
welches in klassischen Prozessen zur Verringerung<br />
<strong>der</strong> Reibung eingesetzt wird.<br />
Nach <strong>der</strong> Erstarrung des <strong>Stahl</strong>filmes<br />
durchläuft das 8 bis 15 Millimeter dicke<br />
Band eine Sekundärkühlzone, sodass das<br />
anschließende Warmwalzen bei für die<br />
KLASSIFIZIeRUnG deR STäHLe nAcH LIeFeReIGenScHAFTen<br />
Liefereigenschaften nach Duktilität/Festigkeit<br />
Einstellung <strong>der</strong> Werkstoffeigenschaften<br />
geeigneten Temperaturen erfolgen kann.<br />
Die nachgeschaltete Kühlstrecke und Aufwickeleinheit<br />
sind Stand <strong>der</strong> <strong>Technik</strong>.<br />
Durch die Einführung <strong>der</strong> DSC-<strong>Technik</strong><br />
können bei <strong>der</strong> Herstellung von <strong>Stahl</strong>band<br />
erhebliche Energie- und Kosteneinsparungen<br />
gegenüber <strong>der</strong> konventionellen<br />
Strangguss- o<strong>der</strong> Dünnbrammentechnik<br />
erreicht werden. Die konventionelle diskontinuierliche<br />
Herstellung von Brammen<br />
mit Abmaßen, die weit von denen<br />
des Endproduktes entfernt sind, erfor<strong>der</strong>t<br />
das wie<strong>der</strong>holte Aufwärmen des Materials<br />
und zahlreiche Umformstufen. Die Einsparpotenziale<br />
durch Nutzung <strong>der</strong> Gießwärme<br />
und Reduzierung des Umformgrades<br />
liegen <strong>auf</strong> <strong>der</strong> Hand.<br />
Weitere Einsparpotenziale ergeben sich<br />
durch die mögliche Nutzung gesteigerter<br />
Schrottanteile, ohne dass die bekannten<br />
unerwünschten Effekte durch hohe Begleitelementanteile<br />
<strong>auf</strong>träten. DSC unter<br />
Schutzgas und beschleunigter Erstarrung<br />
vermeidet dieses Problem und erschließt<br />
die in Zukunft verstärkt <strong>auf</strong>tretenden<br />
Schrotte mit zu hohen Gehalten an Begleitelementen<br />
als Rohstoffressource sogar<br />
für beson<strong>der</strong>s innovative Produkte<br />
wie HSD®-<strong>Stahl</strong>.<br />
Bei <strong>der</strong> Entwicklung von HSD®-Stählen<br />
kooperiert Salzgitter seit 2005 mit Corus.<br />
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QUELLE: SZAG