Cilj projekta je razviti bistveno izboljšane ingote za litje železovih zlitin s podaljšano življenjsko dobo (N) in zmanjšano stopnjo porabe materiala. (masa/količina ingota železovih zlitin, razlita v ingotu v celotni življenjski dobi ingota [kg/tono]) s spremembo njihove strukture in materialnih sprememb. Ta cilj bo dosežen z načrtovanimi raziskovalnimi in razvojnimi deli, izvedenimi v sodelovanju z Univerzo za znanost in tehnologijo AGH. Projekt je v skladu s KIS 8 Napredni materiali in nanotehnologija ter izpolnjuje horizontalna načela enakih možnosti in nediskriminacije, načelo trajnostnega razvoja in je v skladu z načeli 6R. Projekt je v skladu z Listino o temeljnih pravicah in Konvencijo o pravicah invalidov. V trenutni raztopini so kalupi za ingote izdelani v tradicionalni tehnologiji peščenih kalupov iz furanskih mas, v katere se vlije sivo lito železo. Struktura ulitkov/ingotipov je homogena glede sestave v celotnem volumnu ulitkov, razlike v strukturi makrostrukture pa so majhne in izhajajo le iz razlik v debelini sten ter hitrosti strjevanja in hlajenja ulitkov. Zasnova škatle za ingote je preprosta in ima obliko kuboidne škatle z dimenzijami ~ 2000 x 1000 in višino 400 mm z odebeljenim dnom. Ta ureditev: zasnova ingota in makrostruktura ingota ne prispevata k njegovi odpornosti proti toplotnim šokom in toplotnim obremenitvam, ki nastanejo med segrevanjem in hlajenjem ter mehanskim odstranjevanjem fero-legiranega ingota. V okviru projekta bodo poleg dela na optimizaciji strukture izvedene raziskave o spremembi materialne strukture, ki bo vključevala ciljno spremembo (fragmentacijo) strukture v stranskih stenah ingota s spremembo aktivnih premazov, nanesenih na površino plesni. V zgornji/delovni sloj dna bo vgrajena kovinsko-keramična konstrukcija z globino več milimetrov in kompozitna konstrukcija, ki bo najhitreje uničena (mikro- in makrorazpoke). Kovinsko-keramična struktura bo zaradi skoraj 3-krat nižje temperaturne prevodnosti predstavljala toplotno pregrado, ki ščiti spodnje površine pred prekomernim hitrim pregrevanjem in bo zmanjšala stopnjo temperaturne diferenciacije na spodnjem prečnem prerezu. Spremembe strukture bodo namenjene znižanju ravni največjih toplotnih napetosti, ki v končni fazi vodijo do razpokanja ingotov. Pričakuje se, da bo sinergijski učinek strukturnih sprememb in sprememb v strukturi materiala v posameznih segmentih (bočne stene, dno) obrata ingotov omogočil znatno (za več kot 20 %) podaljšanje njegove življenjske dobe in nič manj zmanjšanja stopnje porabe materiala za nič manj kot odstotek. Rezultati projekta so odgovor na ugotovljeno tehnološko vrzel v sodelovanju med Krakodlew S.A. in AGH University of Science and Technology v Krakovu. Izvedena raziskovalna in razvojna dela bodo konzorciju omogočila vložitev patentnih prijav, rezultati pa se bodo izvajali v okviru poslovne dejavnosti konzorcija. Najsodobnejša analiza potrjuje, da na svetovni ravni ni primera za proizvodnjo železovih ingotov z eno ali več stenami z vgrajeno keramično-kovinsko (kompozitno) strukturo. Zato je bila v zvezi s tem dokazana inovacija načrtovane rešitve pri gradnji mlinov za ingote. Ingoti iz zlitine ReSiCr se zlomijo na polovici daljših stranskih sten (plošča). Inovativne rešitve v projektu gredo v smeri ustvarjanja okrepljene strukture na teh področjih s pospeševanjem hlajenja. Tako bo mlin za ingote imel namerno in nadzorovano heterogeno strukturo, ki je v obstoječih tehnologijah litja ni mogoče doseči. To je druga inovacija v tehnologiji in lastnostih litja ingotov. Ingoti bodo imeli konturirano (trenutno ravno) dno, ki bo zmanjšalo raven toplotne napetosti, odložilo nastanek razpok na dnu, v katerega prodre tekoča železova zlitina, zaradi česar je težko ločiti ingot od ingota (razbiti ingote).
