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GI RWTH

Modernisierung der Ofen- und Schmelztechnik zur Prozessierung von innovativen Gusswerkstoffen

Durch eine gemeinsame Finanzierung des Forschungsgroßgeräte-Programms der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und der Otto-Junker-Stiftung konnte im Frühjahr 2018 am Gießerei-Institut der RWTH Aachen eine neue Mittelfrequenz-Induktionsofenanlage in Tandembauweise mit freier Frequenzwahl zum Umrühren der Schmelze und optionalem Schutzgasbetrieb realisiert werden. Neben dem Schmelzaggregat wurde die technische Ausstattung um eine Gießperipherie erweitert, welche eine Pfannenvorheizstation sowie Gieß- und Behandlungspfannen unterschiedlicher Größe beinhaltet. Dies ermöglicht das schnelle und sichere Prozessieren von Eisen-, Aluminium-, Kupferlegierungen und weiteren Metallen.

Zusammen mit verschiedenen Prozesskontrollmöglichkeiten wie z. B. thermische Analyse, Sauerstoffaktivitätsmessung und chemische Analyse sowie der nachgeschalteten Qualitätssicherung inklusive Metallografie (Lichtmikroskopie, Rasterelektronenmikroskopie) und zerstörender als auch zerstörungsfreier Werkstoffprüfung wird insbesondere die Gusseisenherstellung im Technikumsmaßstab vollends abgebildet. Dies findet bereits Einsatz in einer Reihe öffentlich sowie industriell geförderter Forschungsprojekte. So lässt sich beispielsweise durch die Erhöhung der zur Verfügung stehenden Schmelzekapazität (70 bzw. 250 kg Gusseisen oder Stahl) die Legierungs- und Prozessentwicklung von hochsiliziumhaltigen Gusseisen mit Kugelgrafit für dickwandige Bauteile in Windkraftanlagen vorantreiben.

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Abstich einer 1500 °C heißen Gusseisenschmelze

Foto: RWTH Aachen