RFCS

Projekt ECO-STEEL vyvíjí revoluční ekologické technologie pro recyklaci šrotu z feritické nerezové oceli, jejichž cílem je dosáhnout významných úspor energie a snížení emisí při výrobě oceli pomocí dvou inovativních přístupů: (1) konsolidace v pevném stavu prostřednictvím válcového spojování nebo extruze metodou Conform bez tavení a (2) odlévání pásů mezi dvojitými válci (TRSC). Mezi cílové vlastnosti patří mez pevnosti při 0,2 % > 260 MPa, pevnost v tahu 430–600 MPa a prodloužení > 20 %. Aby bylo možné tyto technologie uplatnit, vyvine projekt spolehlivé postupy pro třídění, analýzu a přípravu šrotu pro nové technologie.

Projekt ECO-STEEL je průkopníkem paradigmatické změny od tradičních vysokoteplotních procesů (> 1 600 °C) k operacím při nižších teplotách (700–1100 °C), čímž dosahuje až 86% úspory energie a 84% snížení emisí CO₂ ve srovnání s konvenčními metodami založenými na elektrických obloukových pecích (EAF). Přístup v pevném stavu zcela eliminuje tavení, zatímco technologie TRSC snižuje spotřebu energie o 70–90 % díky vynechání meziohřevu. V rámci projektu budou vyvinuty techniky fyzikální simulace za účelem optimalizace parametrů konsolidace a vytvoření prediktivních modelů pro spojování v pevném stavu u feritické nerezové oceli. Komplexní charakterizace mikrostruktury umožní sestavit mapy vztahů mezi procesem, složením a vlastnostmi pro oba výrobní postupy.

Projekt přispívá k plnění cílů Zelené dohody EU a oběhového hospodářství tím, že umožňuje recyklační cykly přímo na místě, snižuje emise z dopravy a zvyšuje hodnotu kontaminovaného šrotu, který je obvykle kvůli přítomnosti nežádoucích prvků nedostatečně využíván. Mezi cílové aplikace patří domácí spotřebiče, kuchyňské vybavení, architektonické prvky a výfukové systémy, kde jsou nezbytné nákladově efektivní a korozivzdorné materiály.

Projekt ECO-STEEL, který začíná na úrovni TRL 2 a směřuje k úrovni TRL 5, kombinuje metalurgii, materiálové vědy, procesní inženýrství a hodnocení udržitelnosti prostřednictvím pokročilého modelování a komplexní analýzy životního cyklu, čímž posiluje pozici EU jako lídra v oblasti udržitelné výroby oceli a zároveň podporuje suverenitu v oblasti zdrojů a cíle dekarbonizace.

Projekt je zaměřen na vývoj inovativních dutých, komplexně tvarovaných tenkostěnných komponent vyrobených z UHSS a AHSS s vlastnostmi na míru. K dosažení vysoké pevnosti (až 2 000 MPa) a tažnosti (nad 10 %) se využívá gas forming kovů za tepla s integrovaným Q-P procesem. Segmentovaný rezonanční ohřev v nástroji bude mít za následek rovnoměrné rozložení teploty, zkrácení času a snížení teploty. Chlazení v nástroji bude upraveno 3D tištěnými vložkami s různou vodivostí. Pro finální Q-P komponenty budou vyvinuty optimalizované spoje. Tato interakce různých technologických přístupů povede k úspoře energie a zlepšení průmyslové efektivity.