Vakuumentgasung

Vakuumentgasung ist ein metallurgischer Prozess, der darauf abzielt, gelöste Gase aus flüssigen Metallen zu entfernen, insbesondere Wasserstoff und Stickstoff. Der Prozess erfolgt in einer Vakuumdegasseranlage, in der der flüssige Werkstoff einem Unterdruck ausgesetzt wird. Durch den niedrigen Gasdruck können sich die gelösten Gase aus dem Metall lösen und über die Vakuumpumpe abgeführt werden. Dadurch wird die Gasbeladung des Metalls stark reduziert und die Qualität des Endprodukts verbessert.

In der Praxis wird das Metall meist aus einem Vorofen oder einer Laugnung in den Degasser transferiert. Dort verbleibt es mehrere Minuten unter Vakuum, oft begleitet von mechanischem Rühren, Oberflächenabdeckung oder inertem Gas, um eine erneute Aufnahme von Gas und Oxiden zu verhindern. Die Vakuumentgasung wird oft mit weiteren Behandlungsschritten kombiniert, wie Entgasung, Desoxidation und, je nach Legierung, auch Dekarburisierung (insbesondere bei VOD-Verfahren).

Anwendungsgebiete und Nutzen umfassen vor allem die Stahlherstellung, wo eine niedrige Wasserstoff- und Sauerstoffbeladung zu geringerer Porosität, besserer Zähigkeit und insgesamt höherer Qualität des Stahls führt. Neben Stahl werden auch andere Metalle wie Aluminium zur Entgasung verarbeitet, um Einschlussbildung und Porositäten zu reduzieren. Varianten der Technik umfassen VD (Vacuum Degassing) und VOD (Vacuum Oxygen Decarburization), letztere vor allem zur Reduktion des Kohlenstoffgehalts bei bestimmten Stahlsorten.

Zu den Vorteilen gehören gesteigerte Produkt- und Bauteilqualität sowie verbesserte mechanische Eigenschaften. Nachteile sind der höhere Investitions- und Betriebskostenumfang sowie der Energieverbrauch und die Notwendigkeit sorgfältiger Prozessführung, um eine Wiedereinführung von Gasen oder Oxiden zu verhindern.