Fossiilivapaat terässovellukset, Vaihe 1
Käynnissä olevaa FOSSA2-hanketta edeltää FOSSA1-hanke.
FOSSA1-hankekonsortion vaihe 1 koostui neljästä yrityksestä (SSAB Europe Oy, Hiab Finland Oy, Fortaco Pohjanmaa Oy ja Indalgo Oy), kolmesta tutkimusorganisaatiosta (Oulun yliopisto, Lappeenrannan-Lahden teknillinen yliopisto LUT, Tampereen yliopisto) sekä in kind -osallistujista.
FOSSA1
Kesto
1/2022 – 12/2023
Budjetti
noin 7,5 miljoonaa euroa
Rahoitus
Business Finland, osallistuvat yritykset ja tutkimuskumppanit
FOSSA1 ja FOSSA2: kohti yhteistä tavoitetta
FOSSA1:n tavoitteena oli käynnistää siirtyminen kohti hiilineutraalia teräksenvalmistusta Suomessa, ja se keskittyy fossiilittomasta teräksestä tehtyihin sovelluksiin. FOSSA1 keskittyi fossiilivapaan teräksen sovellettavuuteen. FOSSA1:n tulokset voidaan nopeasti ulottaa suomalaiseen terästuotantoon, työpajoihin ja loppukäyttäjiin, jolloin ne voivat vahvistaa johtavaa asemaansa fossiilivapaiden terästen ja terässovellusten alalla. Hankkeessa kehitetyistä tiedosta ja uusista konsepteista tulee olennainen perusta uusille terästuotteille ja liiketoimintainnovaatioille.
FOSSA-hankkeen kolme päätutkimusaihetta olivat:
Fossiilivapaa teräksen arvoketju
Logiikka ja liiketoimintamallit muuttuvat fossiilivapaan arvoketjun myötä. Tässä uudessa maailmanjärjestyksessä teräksen tuotanto ja sovellukset nousevat kriittisiksi siten, että yritysten on uudistettava ansaintalogiikkaansa kohti arvolähtöistä ajattelua täysin kustannusperusteisen hinnoittelun sijaan.
Fossiilivapaat terässovellukset
Tavoitteena on luoda fossiilivapaita arvoketjuja suomalaiseen metalliteollisuuteen ja kehittää fossiilivapaita 3. ja 4. sukupolven kuuma- ja kylmävalssattuja lujia teräksiä. Kehitettävien uusien teräslaatujen myötölujuus on 700-2000 MPa ja venymä ~15-30 % yhdistettynä erittäin hyvään alhaisen lämpötilan sitkeyteen, hitsattavuuteen, muovattavuuteen ja kestävyyteen ilman kalliiden seosaineiden liiallista käyttöä. Suunnitteilla on useita kehittyneitä prosessisuunnitelmia erilaisia innovatiivisia konsepteja varten, kuten suoraan sammutetut (ja ositetut) teräkset, kehittyneet keskipitkän Mn:n teräkset ja nanorakenteiset martensiittiset ja bainiittiset teräkset.
Virtuaalinen teräksen tuotanto
Teräksen valmistusketjun virtuaalista valvontaa ja säätöä kehitetään. Uusien terästen koko tuotantoreitti voidaan tällöin tutkia yhdellä alustalla, joka koostuu useista materiaali- ja prosessimalleista ilman kallista kehitystyötä ja aikaa vievää kokeellista työtä. Virtuaalisen teräsalustan avulla voidaan suunniteltuja uusia teräksiä (prosessit ja ominaisuudet) ja sovelluksia käyttäen suunnitella prosesseja ja teräksiä loppukäyttäjän tarpeiden mukaisesti eli takaperin.