Tehokkaammin lujilla teräksillä

Transkriptio

1 Tehokkaammin lujilla teräksillä SHY Oulu 50v juhlaseminaari Marko Lehtinen welding specialist Knowledge Service Center SSAB

2 Olemme Maailmanlaajuinen, vahvasti erikoistunut teräsyhtiö 2

3 Visiomme on 3

4 Näin olemme syntyneet 1878 Domnarvets Järnverk, Borlänge 1913 Oxelösunds Järnverk AB 1956 IPSCO Vuonna 1978 yhdistettiin Borlängen, Luulajan ja Oxelösundin rautaruukit, ja yhtiön nimeksi annettiin SSAB 2007 SSAB ostaa IPSCO:n 1940 Norrbottens Järnverk, Luulaja 1960 Rautaruukki Vuonna 1980 Tibnor siirtyy osaksi SSAB:tä 1976 Tibnor 2014 SSAB ja Rautaruukki fuusioituvat yhdeksi yhtiöksi 4

5 Suurimmat tuotantolaitokset Ruotsissa, Suomessa ja Yhdysvalloissa työntekijää yli 50 maassa SSAB:n tehtaat Myynnin kattavuus Pohjoismaat Muu Eurooppa 5

6 Laajentunut teräksen tuotanto Pohjoismaissa 1 Luulaja työntekijää Teräksen valmistus SSAB Europe 2 Raahe työntekijää Teräksen valmistus, kvarttolevyt ja nauhatuotteet, SSAB Europe Hämeenlinna 900 työntekijää Nauhatuotteet ja putket SSAB Europe Borlänge työntekijää Nauhatuotteet SSAB Europe Oxelösund työntekijää Teräksen valmistus, kvarttolevyt SSAB Special Steels 6

7 Kaksi tuotantolaitosta Yhdysvalloissa 1 2 Montpelier, Iowa Työntekijöitä 500 Kvarttolevytehdas Kierrätysteräkseen perustuva tuotanto valokaariuuneissa Tutkimus- ja kehityskeskus Mobile, Alabama Työntekijöitä 600 Kvarttolevytehdas Kierrätysteräkseen perustuva tuotanto valokaariuuneissa Nuorrutusteräksen linjat 1 2 SSAB:n tuotantolaitokset Kulutusosien ratkaisut 7

8 Olemme markkinajohtaja maailman hiiliteräsmarkkinoiden tietyillä alueilla Hiiliteräksen maailmanmarkkinat SSAB:n päämarkkinaalueet Markkina-alueen koko, M tonnia SSAB:n markkinaosuus, % 100 % = ~1400 M tonnia Lujat teräkset (nuorrutusteräkset ja pitkälle kehitetyt lujat teräkset) Maailmanlaajuisesti ~25* 5 40 % Suurempi osuus joissakin ryhmissä / joillakin alueilla 3 % Levy- ja ja putkituotteet Pohjoismaat % *nuorrutusteräkset, nauhateräkset 700 MPa Kvarttolevyt Amerikka ~ % Lähde: World Steel Association, Eurofer, SSAB:n analyysi 8

9 Tuotteemme ovat osa ratkaisua Kevyt Tehokas Vahva Kestävä Turvallinen Kestävän kehityksen mukainen 9

10 Tuotteemme ovat osa ratkaisua Light TM Efficient Strong Durable Safe Sustainable 10

11 Tietotaito ja palvelut SSAB Special Steels: erikoisterästen tuotetarjonta Kulutusta kestävät teräkset Kulutusta kestävillä teräksillä suurin mahdollinen hyötykuorma ja pisin käyttöikä HBW Rakenneteräkset Lujilla teräksillä vaativia, kestäviä ja kevyitä ratkaisuja MPa Suojaus ja koneistus Suojausteräkset turvaavat ihmiset ja omaisuuden Käyttövalmiilla koneistusteräksellä tuotteet nopeasti markkinoille 11

12 Milloin käyttää lujia teräksiä? 12 turvallisempi kevyempi taloudellisempi kestävämpi ympäristöystävällisempi suorituskykyisempi

13 Lujien terästen käytössä huomioitava Suunnittelu jäykkyys väsymiskestävyys stabiliteetti Valmistus taivutus & takaisinjousto koneistus leikkaus hitsaus 13

14 Nyrkkisääntö t high strength t mild steel R R e,mild steel e,high strength 14

15 Taipumien huomiointi 40x140x5 60x100x10 60x100x6 S355 S700 S700 paino: 1 jäykkyys: 1 taipuma: 1 paino: 0,61 jäykkyys: 0,67 taipuma: 1,49 paino: 0,61 jäykkyys: 1,11 taipuma: 0,90 15

16 Väsymiskestävyys Väsymiskestävyys perusaine ilman pintavikoja perusaine + jännityskeskittymä Suunnitteluparannus Teräksen murtolujuus hitsattu rakenne 16

17 Väsymiskestävyys Ydintyminen Särön kasvu Perusaine Loppumurtuma Hitsattu rakenne Särön kasvu Loppumurtuma (Maddox 1969) 17

18 Väsymiskestävyys - suunnitteluparannus ΔM ΔM Δσ ΔM Δσ ΔM 8-kertainen kestoikä 18

19 Väsymiskestävyys FAT Sama FAT: Lujuus: S355 S700 Kestoikä: 1 1/8 Suunnittelu Hitsin laatu Lujilla teräksillä tarvitaan korkeampi FAT Varmuuskerroin Sovelluskohde 19

20 Väsymiskestävyys hitsin jälkikäsittely Lähtökohta: ISO 5817 luokka B Hitsin paikallinen jälkikäsittely vasaroinnilla (HFMI) Parempi rajaviivan geometria Puristusjännitys Vain kriittisimmät kohdat (1%) Keskimäärin 0.3 m /min Lisäkustannus 50 /h (arvio) 20

21 Väsymiskestävyys hitsin jälkikäsittely Jälkikäsittelyllä saavutettavissa merkittävä väsymiskestävyyden parannus hitseillä, joiden FAT=

22 Väsymiskestävyys hitsin jälkikäsittely Esimerkki Strenx 1100 t=10 Hitsattu pitkittäinen jäykiste L=150 R=0 Hitsatussa tilassa FAT = 53 HFMI käsittelyn jälkeen FAT =

23 Väsymiskestävyys hitsin jälkikäsittely Jälkikäsittelyllä ei tule koittaa kompensoida huonoa suunnittelua ja huonolaatuisia hitsejä JÄLKIKÄSITTELY HITSIEN YLEINEN LAATU HYVIN SUUNNITELTU RAKENNE 23

24 Stabiliteetti Suunnittelu lommahdusta vastaan Avainasemassa puristetun levyn w t leveys paksuus 24

25 MAG hitsauksen tuottavuuden parantaminen Modernien virtalähteiden hyvä säädettävyys mahdollistaa: Mekanisoituna suuret hitsausnopeudet Suurempi tuotto Suurempi tunkeuma Matala lämmöntuonti Hyvä liitoksen lujuus Vähäiset muodonmuutokset 25

26 MAG hitsauksen tuottavuuden parantaminen Esimerkki 1 Strenx 1100 t=5 mm I-railo juurituella (PA) Kuljetusnopeus 110 cm/min Lämmöntuonti 0.34 kj/mm 26

27 MAG hitsauksen tuottavuuden parantaminen Esimerkki 2 Strenx 700 MC t=8 mm Puoli-V-railo (PC) Kuljetusnopeus 80 cm/min Lämmöntuonti 0.59 kj/mm Esimerkki 3 Strenx 700 MC t=5 mm I-railo juurituella (PA) Kuljetusnopeus 110 cm/min Lämmöntuonti 0.46 kj/mm 27

28 MAG hitsauksen tuottavuuden parantaminen Esimerkki 4 Docol 1200 M t=2 mm Laipparailo (PA) Kuljetusnopeus 170 cm/min Lämmöntuonti 0.23 kj/mm 28

29 Lujalla teräksellä taloudellisemmin 29

30 Lujalla teräksellä taloudellisemmin 30

31 Lujalla teräksellä taloudellisemmin 55 % kevyempi 25 % edullisempi valmistaa 31

32 Lujalla teräksellä taloudellisemmin 55 % kevyempi sama valmistuskustannus 33

33 Lujalla teräksellä taloudellisemmin 44 % kevyempi lava 1 m³ enemmän betonia 34

34 Työkaluja terästen käyttäjille SSAB:n tuotteet ja teräslaadut Tuotteiden käsittelyohjeita SSAB:n yhteystiedot BendCalc WeldSaveCalc Viivakoodinlukija tuotetiedoille Maksuton mobiilisovellus 35

35 Työkaluja terästen käyttäjille Instant ValueCalc WearCalc WeldCalc 36

36 WeldCalc 37

37 WeldCalc - tolerance box 700 vs 960 Strenx mm 50 V-railo MAG (3 ml/100 g) Strenx mm 50 V-railo MAG (3 ml/100 g) + 37 % MPa - 20 % mm - 37 % vol 38

38 Tuen taso Ainutlaatuinen kaksitasoinen tietotarjontamme TUKEA INNOVOINTIIN KNOWLEDGE SERVICE CENTER ENNAKOIVAA ONGELMIEN RATKAISUA TEKNINEN TUKI KILPAILIJAT TEKNINEN TUKI SSAB 39

39 Knowledge Service Center Structural technology Joining & Thermal cutting technologies Wear technology 40 Forming & Machining technologies Production efficiency

40 41