Testbädd för kylning av metaller vid Högskolan i Gävle

Industrin har ett stort behov av mer avancerade värmebehandlingsmetoder. Utifrån detta behov har forskaren Bahram Moshfegh inriktat sig på Impinging jet och spray, flexibla och implementeringsfärdiga tekniker för industriell kylning av stål.

Bahram har över 20 års erfarenhet av kylteknik och bedriver sin forskning med tolv forskare och doktorander, samt stöd från stålföretag med produktionsanknutet kunnande och marknadskunskap.

- För närvarande pågår samarbete med bland annat SSAB, Sandvik, Uddeholm och Ovako. Målet är att producera stål med utmärkta egenskaper och att kontrollera fasomvandlingar och restspänningar för att uppnå optimal prestanda, genom att undersöka påverkan av dessa nyutvecklade kyltekniker på kommersiella kol- och rostfria stål. Detta är ett viktigt steg mot ökad förståelse för hur kylprocesser kan optimeras och kontrolleras, berättar Bahram.

Morgondagens hållbara teknologier
Forskningen är baserad på numeriska beräkningar och experiment i såväl laboratorium som i storskaliga experiment ute i industrin.

- Mer avancerad värmebehandling är en nyckelteknik för utveckling av metaller med bättre prestanda och höjd kvalité. Givetvis kan detta stärka den metalltillverkande industrins konkurrensförmåga och ge ökad tillväxt. Att vi har möjlighet att utveckla och testa kylkonceptens funktion innan tekniken byggs in i industriella produktionslinor minskar risken vid implementering av tekniken.

Fokusområden är energieffektivisering av värmebehandlingsprocesser, industriell konkurrenskraft, reducerad användning av legeringsämnen och produktionseffektivitet samt samhällsnytta genom framtida infrastruktursystem.

- Allt sker inom ramarna för FN:s Agenda 2030. Vi sitter på möjligheten att kraftfullt förbättra produktion och materialegenskaper samt att minska miljöpåverkan och ge lägre kostnader som resultat. Kylningen kan styras över en yta och därmed minska problemet med restspänningar, ge jämnare strukturer oavsett godsets geometri, eller bygga gradientmaterial.

Kan implementeras redan idag
Avancerad värmebehandling leder till metaller med bättre prestanda och kvalitet, något som i sin tur öppnar för produkter med lägre vikt, längre livslängd och minskat underhållsbehov. Potentialen för att spara energi, råvaror och vatten är mycket stor.

- Tillverkningsprocessen kan förenklas och energianvändningen minskas. Härdning kan uppnås i stål med lägre legeringshalt, kylning kan genomföras med minskad resursförbrukning och möjligheten att återvinna restvärme kan förbättras.

Utvecklingen av impinging jet-teknik för kylning kan implementeras i industriella applikationer redan idag och ger ett unikt kunskapsövertag för den svenska stålindustrin.

– Vi skapar bättre, säkrare och resurssnålare tillverkningsprocesser, som i hög grad bidrar till såväl samhällsnytta och välstånd som industri. Det är något vi alla gagnas av, avslutar Bahram.

Presenteras av: 

Testbäddens finansiärer under perioden 2018 – 2020 är Vinnova, Tillväxtverket, Region Gävleborg, Region Dalarna, SSAB, Sandvik, Ovako, Presshärdning, Uddeholm, NewSoTech, Jernbro, Enerco, Gävle energi, MK3D och Högskolan i Gävle.

För mer information var vänlig kontakta Professor Bahram Moshfegh på bahram.moshfegh@hig.se

Läs mer här