Till innehåll på sidan
Till KTH:s startsida Till KTH:s startsida

Rent stål

Materialprocesser omfattar kunskapen om industriella processer, reaktionstermodynamik, reaktionskinetik, transportfenomen. Med avseende på den heterogena reaktionskaraktären av de flesta processerna så behövs även forskning om gränssnittsfenomen.

Introduktion

Bearbetning av material kräver kunskap över industriella processer, termodynamiska reaktioner, kintetik och transport fenomen. Utöver den hetrogena reaktionskaraktären hos de flesta processer så krävs det en del forskning av gränssnitsfenomen. I Enheter om Processer har vi kunskap samt väl dokumenterat expertis i alla dessa områden. Vi är instutition med hög aktivitet i flera olika stål konferencer samt att en av våra artiklar har över tjugo tusen nedladningar (Ånmark, N., Karasev, A., & Jönsson, P. G. (2015). The effect of different non-metallic inclusions on the machinability of steels. Materials, 8(2), 751-783 DOI: 10.3390/ma8020751, available via open access from the homepage of the journal Materials ). Vårt arbete inom rent stål har i stor bredd delats med industrin och den vetenskapliga samfundet genom tidskriftsartiklar (204) och PhD avhandlingar (61).

Rent stål har överlägsna egenskaper och en längre livstid gentemot orent material. Detta minimiserar kostnad, miljö påverkan och resurs konsumption.

Inom rent stål har vår avdelning expertis och faciliteter för att stödja studien av:

  • Undvikande av direkt kål
    • t.ex. vätgas baserat reduktion av råjärn till metall
    • Byta från ljusbågsugn till plasma baserad ugn
  • Smart kålanvändning via processintegration
    • Användning av biodbräsnle i ståltilverkning för att minska beroendet av fossilt kål 
  • Cirkulär Ekonomi
    • Återvinning av biprodukter från olika industrier för att tillföra råmaterial till ståltillverkning 
      • Stålslag som neutraliserade agenter 
      • avfall från skogsindustrin för att ge bränsle till ståltillverkning
      • avfall från pappers- och massaindustrin för att tillhandahålla förkalkningsmedel och bränsle
  • En kombination av olika vägar

Kålfri Ståltillverkning

  • Hybrit
  • Ironarc

Smart kålanvändning via processintegration

  • Biobränsle
    • Bioolja
    • Biogas
    • Skogsavfall

Cirkulär Ekonomi

Arbetet inom cirkulär ekonomi och återvinning har delats mellan KTH, industrin och det vetenskapliga samfundet genom tidskriftsartiklar (101), bokkapitel (4), doktorsavhandlingar (15), licentiatuppsatser (2) och livslångt lärande. 

Icke-Metallisk Inneslutnings Analys

En specialteknik som används av enheten processer är elektrolytisk extraktion av icke-metalliska inneslutningar från stål, tillsammans med svepelektronmikroskopi. Detta möjliggör undersökning av inneslutningen i tre dimensioner och kan övervinna endel av begränsningarna med tvådimensionella undersökningar av polerade provbitar. Undersökningar har gjorts av av inneslutningar av bl.a. aluminiumoxid, magnesiumoxid, kalciumoxid, zirkoniumoxid, sällsynta jordartsmetaller, syresulfider och olika nitrider och karbider. Enheten processer är ett av de centra som är mest aktiv med denna metod. Vi har rapporterat om den här tekniken i 30 akademiska publikationer och 35 konferenspresentationer sedan 2008.

Kontakt

Pär Jönsson
Pär Jönsson professor, skolchef parj@kth.se 087908375 Profil
Gjutning
Optimering av götgjutningsprocessen genom minimering av makrosegringar och porositet
Undvikande av sprickbildning under stränggjutning av duplexa rostfria stål
Rent stål
Datorstödd strömningsmekanik
Variabel dyshöjd i AOD konverter, steg 2
Styrning av kvävehalt vid framställning av rostfritt stål
Energi och Ugntecknologi
A multiscale and multifunction Cascade Catalytic Fast Pyrolysis of lignocellulose for the production of gasoline- diesel range fuel for transportation section En multiscale och multifunktionell kaska
Hållbar teknik för stegvis återvinning av jordbruksvatten från jäsningsprodukter med hög fuktighet
Gradientskontroll i tunnfilms solceller
Experimentell kinetik vid hög temperatur
Pulvermetallurgi