Muottiin karkaisun metallurgia

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Koko: px
Aloita esitys sivulta:

Download "Muottiin karkaisun metallurgia"

Transkriptio

1 Muottiin karkaisun metallurgia Henri Järvinen Tampereen teknillinen yliopisto Materiaalitieteen laboratorio/metalliteknologian tutkimusryhmä Lämpökäsittely- ja takomopäivät Tampere

2 Metallurgia - wikipedia FIN: Metallurgia on luonnontieteisiin ja teknisiin tieteisiin kuuluva tieteenala/oppi, joka käsittelee metallien (tai laajemmin käsitettynä myös muiden epäorgaanisten materiaalien) valmistus- ja jalostusmenetelmiä, sekä tutkii niiden elinkaarta ja sen aikana tapahtuvia muutoksia usein metallien kiderakenteen näkökulmasta. Historiallisesti metallurgian kehitys on kulkenut samaa tahtia teräksen valmistusmenetelmien kanssa, sillä valtaosa maailman metallintuotannosta liittyy teräkseen. EN: Metallurgy is a domain of materials science and engineering that studies the physical and chemical behavior of metallic elements, their inter-metallic compounds, and their mixtures, which are called alloys. Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

3 Metallurgilla on haasteita CO 2 päästöt turvallisuus Autokorin keventäminen passiivisen turvallisuuden jatkuva parantaminen Lujempien terästen käytön lisääntyminen Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

4 joihin metallurgi pyrkii tarjoamaan uusia ratkaisuja Lähde: Lähde: Lujien terästen kylmämuovaus on haasteellista (suuret muovausvoimat, takaisinjousto) Kuumamuovausprosessien yleistyminen (= lämpökäsittely + muovaus + karkaisu) Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

5 Prosessi Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

6 Muottikarkaisu on etenkin autoteollisuuden hyödyntämä valmistusprosessi Verrattain uusi menetelmä, jota käytetään autokorin erikoislujien- ja turvallisuutta edistävien komponenttien valmistuksessa 3 10 min Ohutlevyn ( mm) jatkojalostusta karkaistuksi komponenteiksi Yhdistää lämpökäsittelyn, kuumamuovauksen ja karkaisun samaan prosessiin 5-10 C/s > 50 C/s Kuumamuovaus mahdollistaa monimutkaisten ja lujien komponenttien valmistuksen ja erinomaisen mittatarkkuuden Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

7 Muottiin karkaisua laboratorio-mittakaavassa (video) Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

8 Muottiin karkaisua laboratoriomittakaavassa Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

9 Suora- ja epäsuora muottikarkaisu Kustannustehokas (tämän esityksen painopiste) käytössä kaikkein monimutkaisimpien geometrioiden kanssa Lähde: Karbasian H, Tekkaya AE. A Review on Hot Stamping. Journal of Materials Processing Technology, 2010;210: Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

10 Prosessissa jalostetaan ns. booriteräksiä (PHS = press hardening steels) Tulevaisuuden PHS -laadut Aihio austenoidaan kuumamuovausta varten erinomainen muovattavuus austeniittisena C:ssa Kuumana muovattu aihio karkaistaan samassa prosessissa muovaustyökalun avulla takaisinjousto eliminoidaan erinomainen mittatarkkuus Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

11 Muottiin karkaistut booriteräkset vs. muut autoteollisuuden teräkset Lähde: WorldAutoSteel 2017 Muottiin karkaistut teräkset ovat lujia, mutta sitkeydeltään varsin rajallisia autokorin lujimmat komponentit (ottavat törmäyksen vastaan) Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

12 Esimerkki booriterästen käytön lisääntymisestä henkilöautoissa (esim. Volvo XC90) Booriterästen käytön lisääminen on tällä hetkellä kustannustehokkain tapa keventää komponentteja ja ylläpitää/parantaa autojen turvallisuutta Kaksi- ja monifaasiterästen (DP ja CP) käyttö vähentyy tällä hetkellä tasaisesti Tulevaisuudessa booriterästen käyttö tulee yhä lisääntymään (max osuus n. 45 %), samalla Q&P teräkset tulevat todennäköisesti korvaamaan vanhempia kylmämuovattavia laatuja Lähde: H. Lindberg, Advanced high strength steel technologies in the 2016 Volvo XC90, Seminar presentation , Great Designs in STEEL 2016 Seminar. Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

13 Metallurgia Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

14 Metallurginen perusta - teoria Teräkseltä edellytetään erinomaista karkenevuutta Prosessissa tavoitellaan jäähtymisnopeutta, joka on suurempi kuin teräksen kriittinen jäähtymisnopeus Ainutlaatuiset ominaisuudet luodaan prosessilla ei niinkään seosaineilla Seosaineiden käytön minimointi (hitsattavuus, kustannukset) Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

15 Metallurginen perusta - käytäntö Kuumamuovauksessa austeniittiin varastoituu energiaa ajava voima ferriitin muodostumiseen kasvaa merkittävästi (DIFT = deformation induced ferrite transformation) Muovauksen vaikutus ferriittisten faasien muodostuminen helpottuu Kriittinen jäähtymisnopeus on käytännössä paljon suurempi kuin CCT-diagrammin avulla määritetty Muovauksen vaikutus riippuu myötymästä, myötönopeudesta, muovauslämpötilasta ja teräksen koostumuksesta Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

16 Metallurginen perusta suojaavat pinnoitteet Pinnoite suojaa hiilenkadolta ja pinnan hilseilyltä sekä tarjoaa korroosiosuojan Mekaaninen korroosiosuoja (AlSi-pinnoite) Galvaaninen korroosiosuoja (Zn & ZnFe -pinnoitteet) Pinnoitteen pintaan muodostuva oksidi voi toimia kiinteänä voiteluaineena Pinnoitteessa ja pinnoite/teräs -rajapinnalla tapahtuvat ilmiöt ovat monimutkaisia Prosessia, esim. muovauslämpötilaa, on jouduttu modifioimaan pinnoitettuja teräksiä käytettäessä, esim. aktiivinen esijäähdytys alle 600 C kuumamuovaus Seosaineiden käyttöä joudutaan lisäämään etenkin pinnoitettuja teräksiä käytettäessä Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

17 Booriteräs 22MnB5 R p =1100 MPa, R m =1500 MPa, A 80 =5-6 %, α max 60 Seostus suunniteltiin maatalouskoneiden, esim. puimureiden terien materiaaliksi (kovuus ja kulumiskestävyys) Teräs osoittautui toimivaksi ratkaisuksi myös autokorin suojauskomponenteissa (v.1984, SAAB 9000 sivutörmäyssuoja) Lähde: SSAB 22MnB5 on edelleen eniten käytetty muottiin karkaistava teräs Koostumus: 0.23 % C, 1.2 % Mn, 0.3 % Si, 0.2 % Cr, 0.03 % Al, 0.03 % Ti, % B Lähde: Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

18 Seosaineiden roolit booriteräksissä Seosaine C Mn Si Cr Al Ti B Tehtävä 1 Martensiitin lujuus välisija-atomien kautta Hapen poisto, karkenevuus Hapen poisto, hienontaa raekokoa Karkenevuus Tiivistys, poistaa sekä happea että typpeä Typen sitouttaminen TiN Parantaa merkittävästi karkenevuutta Tehtävä 2 Karkenevuus Lisää teräksen lujuutta korvaussijaatomien kautta Voidaan käyttää estämään sementiitin muodostumista Lisää teräksen lujuutta korvaussijaatomien kautta Hienontaa raekokoa Hienontaa raekokoa Mahdollistaa seosaineiden vähentämisen ja paremman hitsattavuuden (hiiliekvivalentti pienenee) Jaottelu Stabiloi austeniittia Stabiloi austeniittia Stabiloi ferriittiä Stabiloi ferriittiä Mikroseosaine (nitrideinä ja oksideina) Mikroseosaine (nitrideinä ja karbideina) Mikroseosaine (liuoksessa) Lisäksi ns. epäpuhtaudet: N max = %, S max = %, P max =0.090 % Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

19 Seosaineiden vaikutus CCTdiagrammiin/faasimuutoksiin Lämpötila Austeniitti Martensiitti Seosaineiden lisäys: C, Mn, Cr, Mo kriittinen jäähtymisnopeus pienenee Aika Toisaalta: hiiliekvivalentti nousee (CEV=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15) Hitsattavuus heikkenee Seostustannukset lisääntyvät Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

20 Lujemmat standardilaadut 30MnB5 ja 34MnB5 Käytännössä sama seostus, mutta korkeampi hiilipitoisuus %, joilla saavutetaan karkaistuna lujuustasot MPa Sitkeys (esim. 3-pistetaivutettavuus) on osoittautunut ongelmakohdaksi korkeilla hiilipitoisuuksilla: α max ei ole riittävä, koska seosta ei ole suunniteltu autoteollisuuden vaatimuksiin Lujuustasoltaan 2000 MPa terästen käyttö vaatii seostuksen modifiointia ja koko valmistusprosessin optimointia (sulaprosessit, kuuma- ja kylmävalssaus, jatkuvatoiminen hehkutus, muottikarkaisun prosessiparametrit) Myös vetyhaurausriski (delayed cracking) on minimoitava Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

21 Uusien PHS-terästen kehityssuunnat Mikroseostus Nb, Ti, V: tarkoituksena hienontaa raekokoa ja lujittaa terästä pienten (~2-50 nm) koherenttien erkaumien avulla (nitridit, karbidit, karbo-nitridit) Karkeiden epäjatkuvuuskohtien eli ns. sekundääristen faasien minimointi mikrorakenteesa (esim. TiN, AlN, MnS). Titaania tarvitaan kuitenkin boorin suojaamiseen. Korkea Mn-pitoisuus, esim. 2.0 % (karkenemisen parantaminen etenkin 1500 MPa lujuusluokassa) ja ferriitin muodostumisen eliminointi Matala Mn-pitoisuus, esim. 0.5 % (suotautumisen ja nauhamaisuuden vähentäminen tavoitteena mahdollisimman homogeeninen mikrorakenne, etenkin 2000 MPa lujuusluokassa) Korkeampi Si-pitoisuus ( %) (itsepääsemisen minimointi), karkea sementiitti (Fe 3 C) toimii myös murtuman ydintymiskohtana Epäpuhtauksien vähentäminen (valmistusprosessien optimointi) Vetyhaurausriskin minimointi (vetyloukut = pienet erkaumat, raekoon hienontaminen, nauhamaisuuden välttäminen, TiN vähentäminen, prosessien optimointi) Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

22 Seostusta muuttamalla voidaan muuttaa myös prosessia! 22MnB5: 0.24 C 1.25 % Mn 22MnB8: 0.24 C 2.0 % Mn Kuumamuovaus voidaan suorittaa matalammassa lämpötilassa, mutta yhä austeniittisena Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

23 Mikrorakenne Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

24 Mikrorakenteen kehittyminen Austeniitti (~900 C) Ferriitti + perliitti Martensiitti Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

25 Austeniitista martensiitiksi Lähde: H. Kitahara, R. Ueji, N. Tsuji, Y. Minamino, Crystallographic features of lath martensite in low-carbon steel, Acta Materialia, Vol. 54, No. 5, 2006, pp Lähde: https://www.youtube.com/watch?v=oq5lvjyssko Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

26 Martensiitin morfologia Lähde: https://www.phase-trans.msm.cam.ac.uk/2011/martensite_koseki.pdf Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

27 Martensiitin morfologia 22MnB5 Martensiitti - 22MnB5 (optinen mikroskooppi, 4 % Nital) Martensiitti - 22MnB5 (SEM, 4 % Nital) Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

28 Martensiitin morfologia 22MnB5 Martensiitti - 22MnB5 (optinen mikroskooppi, 4 % Nital) Martensiitti - 22MnB5 (SEM-EBSD) =50 µm; BC+IPF(Z0); Step=0.15 µm; Grid1168x834 Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

29 Mikrorakenteen homogeenisuus? Muottiin karkaisussa tapahtuu myös martensiitin itsepääsemistä ( C) Martensiitti (1) itsepäässyt martensiitti (2) 2 1 Myös ferriitin ja bainiittisen ferriitin muodostuminen on paikallisesti tyypillistä (myötymä ja jäähtymisnopeuserot) 2 Perinnäisen austeniitin raeraja Ferriitti 1 Bainiittinen ferriitti? Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

30 Auto-tempering eli itsepääseminen Korkea M s lämpötila edestauttaa itsepääsemistä Korkeassa lämpötilassa muodostuneet martensiittisäleet pääsevät hyvin nopeasti etenkin C transitiokarbidien ja sementiitin muodostumista Laskee murtolujuutta, mutta parantaa sitkeyttä muottikarkaistut komponentit ovat sitkeydeltään hieman parempia kuin vedessä karkaistut kappaleet (vähemmän sisäisiä jännityksiä) Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

31 Teräksen lähtörakenteeseen voidaan vaikuttaa kuuma- ja kylmävalssauksen parametreilla sekä hehkutuskäsittelyillä Kylmävalssattu Hehkutettu n. 700 C Hehkutettu yli 800 C Hehkutettu alle 700 C Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

32 Teräksen lähtörakenteella ja muottikarkaisun prosessiparametreilla voidaan kontrolloida austeniitin raekokoa Hehkutettu yli 800 C Kylmävalssattu Hehkutettu alle 700 C Hehkutettu n. 700 C Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

33 =50 µm; BC+IPF(Z0); Step=0.15 µm; Grid1168x834 =50 µm; BC+IPF(Z0); Step=0.15 µm; Grid1168x834 Teräksen lähtörakenteella ja muottikarkaisun prosessiparametreilla voidaan kontrolloida martensiitin raekokoa /morfologiaa Kylmävalssattu (ferriitti + perliitti) Austeniitti (EBSD) karkea Martensiitti (EBSD) Rekristallaatiohehkutettu (ferriitti + palloutunut sementiitti) Austeniitti (EBSD) hieno Martensiitti (EBSD) Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

34 Autoteollisuuden komponenteille suoritettava maalausprosessi vaikuttaa komponenttien ominaisuuksiin 170 C/20 min Lähde: Fan D, Kim H, De Cooman B. A Review of the Physical Metallurgy related to the Hot Press Forming of Advanced High Strength Steel. steel research international 2009;80: Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

35 Maalausprosessin (170 C/20 min) vaikutus mikrorakenteeseen? ennen jälkeen Martensiitti + itsepäässyt martensiitti (transitiokabidit + sementiitti) Martensiitti + transitiokarbidit + itsepäässyt martensiitti (transitiokarbidit + sementiitti) Karkaistussa tilassa transitiokarbidien ja sementiitin muodostuminen on hyvin vähäistä kovassa martensiitissa Hienojakoisten karbidien määrä lisääntynyt myös alueilla, jossa on ollut kovaa martensiittia Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

36 Maalausprosessin vaikutus mekaaniseen käyttäytymiseen? Martensiitti on mikrorakenne, jossa on suuri dislokaatiotiheys ja paljon lyhyen matkan sisäisiä jännityksiä Karkaistussa tilassa hiiliatomit suotautuvat jo karkaisun aikana martensiitin sälerajoille ja lujittavat dislokaatioita hyvin tehokkaasti (plastisuus on rajallinen ja pienenee C% mukaan) 170 C/20 min: hiili diffuntoituu pois sälerajoilta ja muodostaa yhä enemmän transitiokarbideja ja hienojakoista sementiittiä dislokaatioliike vaikeutuu, muokkauslujittumisnopeus kasvaa (korkeampi C% korostaa ilmiötä) Myötölujuus nousee ( MPa) Murtolujuus laskee ( MPa) Martensiitti pehmenee (vrt. päästö), mutta plastisuus lisääntyy etenkin 2000 MPa lujuusluokassa (suurempi C %) Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

37 Maalausprosessin vaikutus murtumakäyttäytymiseen? 22MnB5 - ennen 22MnB5 - jälkeen 22MnB5: ei merkittävää muutosta 34MnB5 - ennen 34MnB5 jälkeen 34MnB5: merkittävä muutos Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

38 Maalausprosessin vaikutus 2000 MPa luokan teräksiin? Merkittävä vaikutus sitkeyteen/plastisuuteen (vaikutus huomioitava taivutettavuutta ja törmäyskestävyyttä arvioitaessa) 2000 MPa murtolujuuden ylläpitäminen on erittäin haastavaa (käytännössä 1900 MPa on realistinen) Murtolujuuden pieneneminen johtuu hiilen diffuusiosta voidaan hidastaa : 1) hiilen aktiivisuuden vähentäminen (esim. korvaussija-atomit Mo, Cr, V) toisaalta hidastaa sitkeyden/plastisuuden lisääntymistä 2) sementiitin muodostumisen estäminen (korkeampi Si-pitoisuus) karkean Fe 3 C:n muodostumisen estämisellä on positiivinen vaikutus sitkeyteen Onko olemassa mekanismia, jolla murtolujuus säilyy, mutta plastisuus lisääntyy riittävästi? On! Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

39 Sekundääristen faasien vaikutus PHS terästen sitkeyteen? Kovien partikkelien vaikutus (kuvat 1 & 3) vetokoetuloksiin on suhteellisen vähäinen (1) (2) Ti,Al (N) Liukenematon ferriitti&sementiitti (kuva 2) = vajaa austenointi heikentää plastisuutta (jännityksen keskittyminen pehmeään ferriittiin) 3-pistetaivutuksessa teräkseltä edellytetään kykyä sietää paikallista plastista muodonmuutosta sekundääristen partikkelien vaikutus on huomattavasti suurempi (epäjatkuvuuskohtia ja alkusärön ydintymiskohtia) (3) (4) Ti,Al,V(N) F Fe 3 C MnS + Ti,V(N) Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

40 Esimerkki: nauhamaisten MnS vaikutus taivutettavuuteen Lähde: M Fermér, J Jergeus, R Johansson, JK Larsson, Hot Formed Steel in Car Body Structures, Automotive Body Conference (IABC), Munich, Germany, 2010 Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

41 Yhteenveto Muottikarkaisu on prosessi, joka mahdollistaa monimutkaisten ja mittatarkkojen erikoislujien komponenttien valmistamisen Muottiin karkaistavat teräkset ovat tyypillisesti hyvin karkenevia ja suhteellisen niukkaseosteisia 1500 MPa luokan 22MnB5 teräs on yleisin muottiin karkaistava teräs 2000 MPa luokan PHS-terästen kehitys vaatii koko prosessointiketjun optimointia ja ymmärrystä materiaalikäyttäytymisestä ja uusia metallurgisia ratkaisuja Pinnoitettujen terästen menestyksekäs prosessointi on huomattavasti monimutkaisempaa (faasimuutokset myös pinnoitteessa, pinnoitteen ja teräksen väliset rajapintailmiöt) Pinnoitettujen 2000 MPa luokan terästen kehitys ja prosessointi on kaikkein monimutkaisinta (mutta ei mahdotonta) Uusien PHS -terästen kehitys vaatii ymmärrystä mikrorakenteen kehittymisestä, muottiin karkaisuprosessista ja keinoista modifioida teräksen ominaisuuksia seostuksen ja eri prosessivaiheiden kautta Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

42 Kysymyksiä? Henri Järvinen Tutkija/Tohtorikoulutettava Tampereen teknillinen yliopisto Materiaalitieteen laboratorio (Metalliteknologian tutkimusryhmä) Lämpökäsittely- ja takomopäivät, Tampere

Keskinopea jäähtyminen: A => Bainiitti

Keskinopea jäähtyminen: A => Bainiitti Keskinopea jäähtyminen: A => Bainiitti Fe 3 C F = Bainiitti (B) C ehtii diffundoitua lyhyitä matkoja. A A A A Lämpötila laskee è Austeniitti Ferriitti Austeniitti => ferriitti muutos : atomit siirtyvät

Lisätiedot

Luento 5 Hiiliteräkset

Luento 5 Hiiliteräkset Luento 5 Hiiliteräkset Hiiliteräkset Rauta (

Lisätiedot

Terästen lämpökäsittelyn perusteita

Terästen lämpökäsittelyn perusteita Terästen lämpökäsittelyn perusteita Austeniitin nopea jäähtyminen Tasapainopiirroksen mukaiset faasimuutokset edellyttävät hiilen diffuusiota Austeniitin hajaantuminen nopeasti = ei tasapainon mukaisesti

Lisätiedot

Faasimuutokset ja lämpökäsittelyt

Faasimuutokset ja lämpökäsittelyt Faasimuutokset ja lämpökäsittelyt Yksinkertaiset lämpökäsittelyt Pehmeäksihehkutus Nostetaan lämpötilaa Diffuusio voi tapahtua Dislokaatiot palautuvat Materiaali pehmenee Rekristallisaatio Ei ylitetä faasirajoja

Lisätiedot

Luento 1 Rauta-hiili tasapainopiirros Austeniitin hajaantuminen perliittimekanismilla

Luento 1 Rauta-hiili tasapainopiirros Austeniitin hajaantuminen perliittimekanismilla Luento 1 Rauta-hiili tasapainopiirros Austeniitin hajaantuminen perliittimekanismilla Vapaa energia ja tasapainopiirros Allotropia - Metalli omaksuu eri lämpötiloissa eri kidemuotoja. - Faasien vapaat

Lisätiedot

Ultralujien terästen hitsausmetallurgia

Ultralujien terästen hitsausmetallurgia 1 Ultralujien terästen hitsausmetallurgia CASR-Steelpolis -seminaari Oulun yliopisto 16.5.2012 Jouko Leinonen Nostureita. (Rautaruukki) 2 Puutavarapankko. (Rautaruukki) 3 4 Teräksen olomuodot (faasit),

Lisätiedot

Fe - Nb - C ja hienoraeteräkset

Fe - Nb - C ja hienoraeteräkset Fe - Nb - C ja hienoraeteräkset 0.10 %Nb 0.08 NbC:n liukoisuus austeniitissa γ + NbC 1200 C 0.06 0.04 1100 C 0.02 0 γ 0 0.05 0.1 0.15 0.2 %C Tyypillinen C - Nb -yhdistelmä NbC alkaa erkautua noin 1000

Lisätiedot

Metallien plastinen deformaatio on dislokaatioiden liikettä

Metallien plastinen deformaatio on dislokaatioiden liikettä Metallien plastinen deformaatio on dislokaatioiden liikettä Särmädislokaatio 2 Ruuvidislokaatio 3 Dislokaation jännitystila Dislokaatioiden vuorovaikutus Jännitystila aiheuttaa dislokaatioiden vuorovaikutusta

Lisätiedot

Deformaatio. Kiteen teoreettinen lujuus: Todelliset lujuudet lähempänä. σ E/8. σ E/1000

Deformaatio. Kiteen teoreettinen lujuus: Todelliset lujuudet lähempänä. σ E/8. σ E/1000 Deformaatio Kertaus Deformaatio Kiteen teoreettinen lujuus: σ E/8 Todelliset lujuudet lähempänä σ E/1000 3 Dislokaatiot Mekanismi, jossa deformaatio mahdollista ilman että kaikki atomisidokset murtuvat

Lisätiedot

RUOSTUMATTOMAT TERÄKSET

RUOSTUMATTOMAT TERÄKSET 1 RUOSTUMATTOMAT TERÄKSET 3.11.2013 Seuraavasta aineistosta kiitän Timo Kauppia Kemi-Tornio Ammattikorkeakoulu 2 RUOSTUMATTOMAT TERÄKSET Ruostumattomat teräkset ovat standardin SFS EN 10022-1 mukaan seostettuja

Lisätiedot

Esitiedot. Luento 6. Esitiedot

Esitiedot. Luento 6. Esitiedot Esitiedot Luento 6 Miten terästen karkenevuutta voidaan parantaa? Miten päästölämpötila ja aika vaikuttavat karkaistun rakenteen mekaanisiin ominaisuuksiin? Mitä tarkoittaa päästöhauraus? 2 Esitiedot Epäselviä

Lisätiedot

Lujat termomekaanisesti valssatut teräkset

Lujat termomekaanisesti valssatut teräkset Lujat termomekaanisesti valssatut teräkset Sakari Tihinen Tuotekehitysinsinööri, IWE Ruukki Metals Oy, Raahen terästehdas 1 Miten teräslevyn ominaisuuksiin voidaan vaikuttaa terästehtaassa? Seostus (CEV,

Lisätiedot

Kon Teräkset Viikkoharjoitus 2. Timo Kiesi Koneenrakennuksen materiaalitekniikan tutkimusryhmä Koneenrakennustekniikan laitos

Kon Teräkset Viikkoharjoitus 2. Timo Kiesi Koneenrakennuksen materiaalitekniikan tutkimusryhmä Koneenrakennustekniikan laitos Kon-67.3110 Teräkset Viikkoharjoitus 2. Timo Kiesi Koneenrakennuksen materiaalitekniikan tutkimusryhmä Koneenrakennustekniikan laitos Luennolta: Perustieto eri ilmiöistä Kirjoista: Syventävä tieto eri

Lisätiedot

Teräslajit. Huom. FeP01-06 = DC01-06

Teräslajit. Huom. FeP01-06 = DC01-06 Teräslajit Huom. FeP01-06 = DC01-06 Pehmeät muovattavat DC01 - DC06 Pehmeät muovattavat DC06 = IF = Interstitial free = välisija-atomivapaa = ei C eikä N liuoksessa C ja N sidottuina Ti(CN) tai (TiNb)(CN)

Lisätiedot

Binäärinen tasapaino, ei täyttä liukoisuutta

Binäärinen tasapaino, ei täyttä liukoisuutta Tasapainopiirrokset Binäärinen tasapaino, ei täyttä liukoisuutta Binäärinen tasapaino Kiinteässä tilassa koostumuksesta riippuen kahta faasia Eutektisella koostumuksella ei puuroaluetta Faasiosuudet muuttuvat

Lisätiedot

Kon Luento 12 -Säteilyhaurastuminen -Mikrorakenteen vaikutus murtumiseen -Yhteenveto -CASE: Murtumismekanismien yhteisvaikutukset

Kon Luento 12 -Säteilyhaurastuminen -Mikrorakenteen vaikutus murtumiseen -Yhteenveto -CASE: Murtumismekanismien yhteisvaikutukset Kon-67.3401 Luento 12 -Säteilyhaurastuminen -Mikrorakenteen vaikutus murtumiseen -Yhteenveto -CASE: Murtumismekanismien yhteisvaikutukset Säteilyhaurastuminen Reaktoripaineastia ja sisukset 12/3/2015 3

Lisätiedot

Dislokaatiot - pikauusinta

Dislokaatiot - pikauusinta Dislokaatiot - pikauusinta Ilman dislokaatioita Kiteen teoreettinen lujuus ~ E/8 Dislokaatiot mahdollistavat deformaation Kaikkien atomisidosten ei tarvitse murtua kerralla Dislokaatio etenee rakeen läpi

Lisätiedot

Valunhankintakoulutus 15.-16.3. 2007 Pirjo Virtanen Metso Lokomo Steels Oy. Teräsvalujen raaka-ainestandardit

Valunhankintakoulutus 15.-16.3. 2007 Pirjo Virtanen Metso Lokomo Steels Oy. Teräsvalujen raaka-ainestandardit Teräsvalut Valunhankintakoulutus 15.-16.3. 2007 Pirjo Virtanen Metso Lokomo Steels Oy Teräsvalujen raaka-ainestandardit - esitelmän sisältö Mitä valun ostaja haluaa? Millaisesta valikoimasta valuteräs

Lisätiedot

CCT -diagrammi. Austeniitti. Lämpötila. Martensiitti. Aika Hiiliekvivalentti kasvaa (CEV=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15) Hitsattavuus huononee

CCT -diagrammi. Austeniitti. Lämpötila. Martensiitti. Aika Hiiliekvivalentti kasvaa (CEV=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15) Hitsattavuus huononee CCT -diagrammi Lämpötila Austeniitti Martensiitti Enemmän seosaineita (C, Mn, Cr, Mo, B ) kriittinen jäähtymisnopeus pienempi Aika Hiiliekvivalentti kasvaa (CEV=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15) Hitsattavuus

Lisätiedot

FERRIITTISET RUOSTUMATTOMAT TERÄKSET. www.polarputki.fi

FERRIITTISET RUOSTUMATTOMAT TERÄKSET. www.polarputki.fi FERRIITTISET RUOSTUMATTOMAT TERÄKSET www.polarputki.fi Polarputken valikoimaan kuuluvat myös ruostumattomat ja haponkestävät tuotteet. Varastoimme saumattomia ja hitsattuja putkia, putkenosia sekä muototeräksiä.

Lisätiedot

Teräkset Kon-67.3110 kurssi Tekn. tri Kari Blomster LÄMPÖKÄSITTELY KARKAISUT 10.3.2015. Karkaisu ja päästö

Teräkset Kon-67.3110 kurssi Tekn. tri Kari Blomster LÄMPÖKÄSITTELY KARKAISUT 10.3.2015. Karkaisu ja päästö 1 Teräkset Kon-67.3110 kurssi Tekn. tri Kari Blomster LÄMPÖKÄSITTELY KARKAISUT 10.3.2015 Karkaisu ja päästö Teräs kuumennetaan austeniittialueelleen (A), josta se jäähdytetään nopeasti (sammutetaan) nesteeseen,

Lisätiedot

Metallit 2005. juha.nykanen@tut.fi

Metallit 2005. juha.nykanen@tut.fi Metallit 2005 juha.nykanen@tut.fi Kertaus Luento 2 Raudan valmistus Teräksen valmistus Standardit Teräksen mikrorakenteet (ferriitti, perliitti, bainiitti, martensiitti) 2 Karkaisu ja päästö Muutama vuosi

Lisätiedot

Kon Teräkset Harjoituskierros 6.

Kon Teräkset Harjoituskierros 6. Kon-67.3110 Teräkset Harjoituskierros 6. Timo Kiesi Koneenrakennuksen materiaalitekniikan tutkimusryhmä Koneenrakennustekniikka Viikkoharjoitus #6 - kysymykset Mitä on karkaisu? Miten karkaisu suunnitellaan?

Lisätiedot

PL OULUN YLIOPISTO PUH. (08) TELEKOPIO (08) pentti.karjalainen oulu.fi

PL OULUN YLIOPISTO PUH. (08) TELEKOPIO (08) pentti.karjalainen oulu.fi PL 4200 90014 OULUN YLIOPISTO PUH. (08) 553 2020 TELEKOPIO (08) 553 2165 pentti.karjalainen oulu.fi Sähköiseen muotoon 2004 saatetun painoksen stilisoitu versio 2006. 2 3 4 5 6 7 Kuva 1.2. Teräksen tuotanto

Lisätiedot

Luento 4 Karkenevuus ja pääseminen. Kon Teräkset DI Timo Kiesi Koneenrakennuksen materiaalitekniikka Aalto-yliopisto

Luento 4 Karkenevuus ja pääseminen. Kon Teräkset DI Timo Kiesi Koneenrakennuksen materiaalitekniikka Aalto-yliopisto Luento 4 Karkenevuus ja pääseminen Kon-67.3110 Teräkset DI Timo Kiesi Koneenrakennuksen materiaalitekniikka Aalto-yliopisto Karkenevuus Honeycombe & Bhadeshia ch 8 s. 151-170 Uudistettu Miekk oja luku

Lisätiedot

Metallien plastinen deformaatio on dislokaatioiden liikettä

Metallien plastinen deformaatio on dislokaatioiden liikettä Metallien plastinen deformaatio on dislokaatioiden liikettä Särmädislokaatio 2 Ruuvidislokaatio 3 Dislokaatioiden ominaisuuksia Eivät ala/lopu tyhjästä, vaan: muodostavat ympyröitä alkavat/loppuvat raerajoille,

Lisätiedot

KJR-C2004 materiaalitekniikka. Harjoituskierros 2

KJR-C2004 materiaalitekniikka. Harjoituskierros 2 KJR-C2004 materiaalitekniikka Harjoituskierros 2 Pienryhmäharjoitusten aiheet 1. Materiaaliominaisuudet ja tutkimusmenetelmät 2. Metallien deformaatio ja lujittamismekanismit 3. Faasimuutokset 4. Luonnos:

Lisätiedot

SSAB Boron OPTIMOIDUT KARKAISUOMINAISUUDET

SSAB Boron OPTIMOIDUT KARKAISUOMINAISUUDET SSAB Boron OPTIMOIDUT KARKAISUOMINAISUUDET Jos teräksen ominaisuusvaihtelut ovat aiheuttaneet karkaisuprosessissasi ongelmia, suosittelemme vaihtamaan SSAB Boron -teräkseen. SSAB BORON TEKEE TUOTANNOSTA

Lisätiedot

UDDEHOLM VANADIS 4 EXTRA. Työkaluteräksen kriittiset ominaisuudet. Käyttökohteet. Ominaisuudet. Yleistä. Työkalun suorituskyvyn kannalta

UDDEHOLM VANADIS 4 EXTRA. Työkaluteräksen kriittiset ominaisuudet. Käyttökohteet. Ominaisuudet. Yleistä. Työkalun suorituskyvyn kannalta 1 (6) Työkaluteräksen kriittiset ominaisuudet Ohjeanalyysi % Toimitustila C 1,4 Si 0,4 Mn 0,4 Cr 4,7 Mo 3,5 pehmeäksihehkutettu noin 230 HB V 3,7 Työkalun suorituskyvyn kannalta käyttökohteeseen soveltuva

Lisätiedot

Mikä on ruostumaton teräs? Fe Cr > 10,5% C < 1,2%

Mikä on ruostumaton teräs? Fe Cr > 10,5% C < 1,2% Cr > 10,5% C < 1,2% Mikä on ruostumaton teräs? Rautaseos, johon on seostettu 10,5 % kromia ja 1,2 % hiiltä. Seostuksen ansiosta ruostumattomaan teräkseen muodostuu korroosiolta suojaava sekä itsekorjautuva

Lisätiedot

Kon Teräkset Viikkoharjoitus 1. Timo Kiesi Koneenrakennuksen materiaalitekniikan tutkimusryhmä Koneenrakennustekniikka

Kon Teräkset Viikkoharjoitus 1. Timo Kiesi Koneenrakennuksen materiaalitekniikan tutkimusryhmä Koneenrakennustekniikka Kon-67.3110 Teräkset Viikkoharjoitus 1. Timo Kiesi Koneenrakennuksen materiaalitekniikan tutkimusryhmä Koneenrakennustekniikka Luennolta: Perustieto eri ilmiöistä Kirjoista: Syventävä tieto eri ilmiöistä

Lisätiedot

Valurauta ja valuteräs

Valurauta ja valuteräs Valurauta ja valuteräs Seija Meskanen Teknillinen korkeakoulu Tuula Höök Tampereen teknillinen yliopisto Valurauta ja valuteräs ovat raudan (Fe), hiilen (C), piin (Si) ja mangaanin (Mn) sekä muiden seosaineiden

Lisätiedot

Ferriittiset ruostumattomat teräkset ja niiden hitsaus. May 12, 2011 www.outokumpu.com

Ferriittiset ruostumattomat teräkset ja niiden hitsaus. May 12, 2011 www.outokumpu.com Ferriittiset ruostumattomat teräkset ja niiden hitsaus May 12, 2011 www.outokumpu.com Ruostumattomat teräkset Ferriittisten ominaisuudet Ferriittisten hitsaus 2 12.5.2011 Hannu-Pekka Heikkinen Ruostumaton

Lisätiedot

Mak Sovellettu materiaalitiede

Mak Sovellettu materiaalitiede .106 tentit Tentti 21.5.1997 1. Rekristallisaatio. 2. a) Mitkä ovat syyt metalliseosten jähmettymisen yhteydessä tapahtuvalle lakimääräiselle alijäähtymiselle? b) Miten lakimääräinen alijäähtyminen vaikuttaa

Lisätiedot

Kon Harjoitus 8: Ruostumattomat teräkset. Timo Kiesi Koneenrakennuksen materiaalitekniikka Aalto-yliopisto

Kon Harjoitus 8: Ruostumattomat teräkset. Timo Kiesi Koneenrakennuksen materiaalitekniikka Aalto-yliopisto Kon-67.3110 Harjoitus 8: Ruostumattomat teräkset Timo Kiesi Koneenrakennuksen materiaalitekniikka Aalto-yliopisto EN AISI/SAE Tyyppi 1.4021 1.4301 1.4401 1.4460 304L 201 316LN 321H EN vs AISI/SAE tunnukset

Lisätiedot

Luento 3. Kon Teräkset DI Timo Kiesi Koneenrakennuksen materiaalitekniikka Aalto-yliopisto

Luento 3. Kon Teräkset DI Timo Kiesi Koneenrakennuksen materiaalitekniikka Aalto-yliopisto Luento 3 Kon-67.3110 Teräkset DI Timo Kiesi Koneenrakennuksen materiaalitekniikka Aalto-yliopisto Seosaineiden liuoslujittava vaikutus ferriittiin Seosaineiden vaikutus Fe-C tasapainopiirrokseen Honeycombe

Lisätiedot

Metallit jaksollisessa järjestelmässä

Metallit jaksollisessa järjestelmässä Metallit Metallit käytössä Metallit jaksollisessa järjestelmässä 4 Metallien rakenne Ominaisuudet Hyvin muokattavissa, muovattavissa ja työstettävissä haluttuun muotoon Lujia Verraten korkea lämpötilan

Lisätiedot

SEOSAINEIDEN VAIKUTUKSET TERÄSTEN HITSATTAVUUTEEN. MIKRORAKENTEEN MUUTOKSET HITSAUSLIITOKSESSA.

SEOSAINEIDEN VAIKUTUKSET TERÄSTEN HITSATTAVUUTEEN. MIKRORAKENTEEN MUUTOKSET HITSAUSLIITOKSESSA. 1 HITSAVONIA PROJEKTI Teemapäivä 13.12.2005. DI Seppo Vartiainen Savonia-amk/tekniikka/Kuopio SEOSAINEIDEN VAIKUTUKSET TERÄSTEN HITSATTAVUUTEEN. MIKRORAKENTEEN MUUTOKSET HITSAUSLIITOKSESSA. 1. Hitsiaine

Lisätiedot

Rauno Toppila. Kirjallisuusselvitys. Ferriittiset ruostumattomat teräkset

Rauno Toppila. Kirjallisuusselvitys. Ferriittiset ruostumattomat teräkset Rauno Toppila Kirjallisuusselvitys Ferriittiset ruostumattomat teräkset Kemi-Tornion ammattikorkeakoulun julkaisuja Sarja E. Työpapereita 1/2010 Rauno Toppila Kirjallisuusselvitys Ferriittiset ruostumattomat

Lisätiedot

UDDEHOLM UNIMAX 1 (5) Yleistä. Käyttökohteet. Mekaaniset ominaisuudet. Ominaisuudet. Fysikaaliset ominaisuudet

UDDEHOLM UNIMAX 1 (5) Yleistä. Käyttökohteet. Mekaaniset ominaisuudet. Ominaisuudet. Fysikaaliset ominaisuudet 1 (5) Yleistä Uddeholm Unimax on kromi/molybdeeni/vanadiini - seosteinen muovimuottiteräs, jonka ominaisuuksia ovat: erinomainen sitkeys kaikissa suunnissa hyvä kulumiskestävyys hyvä mitanpitävyys lämpökäsittelyssä

Lisätiedot

RUOSTUMATTOMIEN TERÄSTEN MEKAANISET OMINAISUUDET 3/11/13

RUOSTUMATTOMIEN TERÄSTEN MEKAANISET OMINAISUUDET 3/11/13 RUOSTUMATTOMIEN TERÄSTEN MEKAANISET OMINAISUUDET 1 2 σ (Stress) [MPa] STAATTINEN LUJUUS vetokoe R m R p0.2 kimmoinen alue R = Eε 0.2% A ε (strain) plastinen alue kuroumaalue AUST RST VRT. HIILITERÄKSEEN

Lisätiedot

HITSAUSVIRTALÄHTEEN OHJAUS LÄMMÖNTUONNIN JA JATKUVAN JÄÄHTYMISEN S-KÄYRÄN PERUSTEELLA

HITSAUSVIRTALÄHTEEN OHJAUS LÄMMÖNTUONNIN JA JATKUVAN JÄÄHTYMISEN S-KÄYRÄN PERUSTEELLA LAPPEENRANNAN TEKNILLINEN YLIOPISTO Teknillinen tiedekunta Konetekniikan koulutusohjelma Severi Iso-Markku HITSAUSVIRTALÄHTEEN OHJAUS LÄMMÖNTUONNIN JA JATKUVAN JÄÄHTYMISEN S-KÄYRÄN PERUSTEELLA Työn tarkastajat:

Lisätiedot

UDDEHOLM MIRRAX ESR 1 (5) Yleistä. Ominaisuudet. Käyttökohteet. Fysikaaliset ominaisuudet. Vetolujuus huoneenlämpötilassa.

UDDEHOLM MIRRAX ESR 1 (5) Yleistä. Ominaisuudet. Käyttökohteet. Fysikaaliset ominaisuudet. Vetolujuus huoneenlämpötilassa. 1 (5) Yleistä Muovimuotteihin kohdistuu yhä suurempia vaati muksia. Niinpä muotteihin käytettyjen terästen on samanaikaisesti oltava sitkeitä, korroosionkestäviä ja suureltakin poikkileikkaukselta tasaisesti

Lisätiedot

Alumiinin ominaisuuksia

Alumiinin ominaisuuksia Alumiini Alumiini Maaperän yleisin metalli Kuuluu kevytmetalleihin Teräksen jälkeen käytetyin metalli Käytetty n. 110 v. Myrkytön Epämagneettinen Kipinöimätön 1 Alumiinin ominaisuuksia Tiheys, ~ teräs/3

Lisätiedot

UDDEHOLM VANADIS 6. Työkaluteräksen kriittiset ominaisuudet. Yleistä. Ominaisuudet. Käyttökohteet. Työkalun suorituskyvyn kannalta

UDDEHOLM VANADIS 6. Työkaluteräksen kriittiset ominaisuudet. Yleistä. Ominaisuudet. Käyttökohteet. Työkalun suorituskyvyn kannalta 1 (7) Työkaluteräksen kriittiset ominaisuudet Työkalun suorituskyvyn kannalta käyttökohteeseen soveltuva kovuus hyvä kulumiskestävyys hyvä sitkeys estämään työkalun ennenaikainen rikkoutuminen Hyvä kulumiskestävyys

Lisätiedot

Luento 5. Pelkistys. Rikastus

Luento 5. Pelkistys. Rikastus Raudan valmistus Luento 5 Rauta esiintyy maankuoressa tyypillisesti oksideina ja useimmiten rautaa halutaan käyttää metallisessa muodossa. Tyypilliset rautamalmit ovat magnetiitti (Fe 3 O 4 ) hematiitti

Lisätiedot

Mak Materiaalitieteen perusteet

Mak Materiaalitieteen perusteet Mak-45.310 tentit Mak-45.310 Materiaalitieteen perusteet 1. välikoe 24.10.2000 1. Vertaile ionisidokseen ja metalliseen sidokseen perustuvien materiaalien a) sähkönjohtavuutta b) lämmönjohtavuutta c) diffuusiota

Lisätiedot

Luento 2. Kon Teräkset DI Timo Kiesi Koneenrakennuksen materiaalitekniikka Aalto-yliopisto

Luento 2. Kon Teräkset DI Timo Kiesi Koneenrakennuksen materiaalitekniikka Aalto-yliopisto Luento 2 Kon-67.3110 Teräkset DI Timo Kiesi Koneenrakennuksen materiaalitekniikka Aalto-yliopisto Rauta-hiili -tasapainopiirros Honeycombe & Bhadeshia s. 30-41. Uudistettu Miekk oj s. 268-278. Rauta (Fe)

Lisätiedot

B.1 Johdatus teräkseen

B.1 Johdatus teräkseen B.1 Johdatus teräkseen 1 B.1.1 Terästen valmistus B.1.1.1 Terästen valmistus raakaraudasta Masuunissa valmistettu raakarauta sisältää 4-5 % hiiltä. Teräksissä pitoisuus on tavallisimmin alle 1 % ja yleisissä

Lisätiedot

LUJIEN TERÄSTEN HITSAUSMETALLURGIA

LUJIEN TERÄSTEN HITSAUSMETALLURGIA 1 LUJIEN TERÄSTEN HITSAUSMETALLURGIA Jouko Leinonen Oulun yliopisto Konetekniikan osasto Lujien terästen mahdollisuudet ja tekniikka -seminaari Raahe 29.3.2011 2 Lujien terästen sovelluskohteita Nosturit

Lisätiedot

Luento 11 Lujien terästen kehitystrendit

Luento 11 Lujien terästen kehitystrendit Luento 11 Lujien terästen kehitystrendit Lujat teräkset standardeissa - Nuorrutusteräkset: seostamattomat teräkset (SFS-EN 10083-2: C60, R e min. 580 MPa ja R m 850 1000 MPa) - Nuorrutusteräkset: seostetut

Lisätiedot

TERÄSTEN STANDARDINMUKAISET SEOSAINEPITOISUUDET JA NIIDEN VAIHTELUIDEN VAIKUTUS HITSATTAVUUTEEN

TERÄSTEN STANDARDINMUKAISET SEOSAINEPITOISUUDET JA NIIDEN VAIHTELUIDEN VAIKUTUS HITSATTAVUUTEEN LAPPEENRANNAN TEKNILLINEN YLIOPISTO Teknillinen tiedekunta Konetekniikan koulutusohjelma BK10A0400 Kandidaatintyö ja seminaari TERÄSTEN STANDARDINMUKAISET SEOSAINEPITOISUUDET JA NIIDEN VAIHTELUIDEN VAIKUTUS

Lisätiedot

KJR-C2004 materiaalitekniikka. Harjoituskierros 3

KJR-C2004 materiaalitekniikka. Harjoituskierros 3 KJR-C2004 materiaalitekniikka Harjoituskierros 3 Tänään ohjelmassa 1. Tasapainopiirros 1. Tulkinta 2. Laskut 2. Faasimuutokset 3. Ryhmätyöt 1. Esitehtävän yhteenveto (palautetaan harkassa) 2. Ryhmätehtävä

Lisätiedot

Valurautojen lämpökäsittelyt. SVY opintopäivät Kaisu Soivio

Valurautojen lämpökäsittelyt. SVY opintopäivät Kaisu Soivio Valurautojen lämpökäsittelyt SVY opintopäivät 3.2.2017 Kaisu Soivio Moventas lyhyesti Moventas on yksi johtavista tuulivoimavaihteiden valmistajista Ensimmäinen tuulivoimavaihde toimitettu 1980, asennuskanta

Lisätiedot

Puukkoteräkset. Juha Perttula. www.terastieto.com. Juha Perttula, Puukkoteräkset 1

Puukkoteräkset. Juha Perttula. www.terastieto.com. Juha Perttula, Puukkoteräkset 1 Puukkoteräkset Juha Perttula www.terastieto.com Juha Perttula, Puukkoteräkset 1 Sisällysluettelo Esipuhe 3 1. Rauta ja teräs 4 Meteoriittirauta 4, Malmista takoraudaksi ja teräkseksi 6, Valurauta 6, Valuraudan

Lisätiedot

UDDEHOLM CALDIE 1 (6) Yleistä. Ominaisuudet. Fysikaaliset ominaisuudet. Käyttökohteet. Puristuslujuus. Lohkeilunkestävyys. Kylmätyöstösovellukset

UDDEHOLM CALDIE 1 (6) Yleistä. Ominaisuudet. Fysikaaliset ominaisuudet. Käyttökohteet. Puristuslujuus. Lohkeilunkestävyys. Kylmätyöstösovellukset 1 (6) Yleistä Uddeholm Caldie on kromi/molybdeeni/vanadiini seosteinen teräs, jonka ominaisuuksia ovat erittäin hyvä lohkeilun- ja halkeilun kestävyys hyvä kulumiskestävyys suuri kovuus (> 60 HRC) korkeassa

Lisätiedot

Metallin rakenteen mallintaminen

Metallin rakenteen mallintaminen Metallin rakenteen mallintaminen Seppo Louhenkilpi Aalto yliopisto, metallurgia Oulun yliopisto, prosessimetallurgia Lämpökäsittely- ja takomopäivät 10.-11.10.2017 Sisältö/tausta Esittelen pääasiassa ns.

Lisätiedot

Ferriittisten ruostumattomien terästen hitsattavuus ja hitsialueen muovattavuus

Ferriittisten ruostumattomien terästen hitsattavuus ja hitsialueen muovattavuus Ferriittisten ruostumattomien terästen hitsattavuus ja hitsialueen muovattavuus Severi Anttila Oulun yliopiston terästutkimuskeskus,konetekniikan osasto, Materiaalitekniikan laboratorio Johdanto Ferriittiset

Lisätiedot

EERO MAJAMAA SUOTAUTUMINEN JA NAUHAMAISTEN FERRIITTI- RAKENTEIDEN MUODOSTUMINEN KORKEA-ALUMIINISISSA TERÄKSISSÄ. Diplomityö

EERO MAJAMAA SUOTAUTUMINEN JA NAUHAMAISTEN FERRIITTI- RAKENTEIDEN MUODOSTUMINEN KORKEA-ALUMIINISISSA TERÄKSISSÄ. Diplomityö EERO MAJAMAA SUOTAUTUMINEN JA NAUHAMAISTEN FERRIITTI- RAKENTEIDEN MUODOSTUMINEN KORKEA-ALUMIINISISSA TERÄKSISSÄ Diplomityö Tarkastaja: Assoc. Prof. Pasi Peura Tarkastaja ja aihe hyväksytty Teknisten tieteiden

Lisätiedot

KUUMAVALSSATUT TERÄSLEVYT JA -KELAT Terminen leikkaus ja kuumilla oikominen

KUUMAVALSSATUT TERÄSLEVYT JA -KELAT Terminen leikkaus ja kuumilla oikominen KUUMAVALSSATUT TERÄSLEVYT JA -KELAT Terminen leikkaus ja kuumilla oikominen www.ruukki.fi Kokosimme tähän ohjelehteen kuumavalssattujen terästen termiseen leikkaukseen ja kuumilla oikomiseen liittyvää

Lisätiedot

Esipuhe. Helsingissä heinäkuussa 2004 Lämpökäsittelyn toimialaryhmä Teknologiateollisuus ry

Esipuhe. Helsingissä heinäkuussa 2004 Lämpökäsittelyn toimialaryhmä Teknologiateollisuus ry Lämpökäsittelyoppi Esipuhe Metallit ovat kiehtova materiaaliryhmä erityisesti siksi, että niiden ominaisuudet ovat muunneltavissa hyvin laajasti. Metalleja voidaan seostaa keskenään, mutta ennen kaikkea

Lisätiedot

Uutta liiketoimintaa jätteestä tuhkien modifiointi ja geopolymerisointi

Uutta liiketoimintaa jätteestä tuhkien modifiointi ja geopolymerisointi Uutta liiketoimintaa jätteestä tuhkien modifiointi ja geopolymerisointi Tuhkasta timantteja Liiketoimintaa teollisista sivutuotteista ja puhtaasta energiasta Peittoon kierrätyspuisto -hanke Yyterin kylpylähotelli,

Lisätiedot

UDDEHOLM VANCRON 40 1 (6) Työkaluteräksen kriittiset ominaisuudet. Yleistä. Ominaisuudet. Käyttökohteet. Työkalun suorituskyvyn kannalta

UDDEHOLM VANCRON 40 1 (6) Työkaluteräksen kriittiset ominaisuudet. Yleistä. Ominaisuudet. Käyttökohteet. Työkalun suorituskyvyn kannalta 1 (6) Työkaluteräksen kriittiset ominaisuudet Työkalun suorituskyvyn kannalta Monissa kylmätyösovelluksissa työkalut on pintakäsitelty kiinnileikkautumisen ja adhesiivisen kulumisen estämiseksi. Ennenaikaisen

Lisätiedot

TYÖVÄLINEIDEN KARKAISU

TYÖVÄLINEIDEN KARKAISU TYÖVÄLINEIDEN KARKAISU 12 bar 10 bar 10 bar Pakkaskarkaisu Teräksen karkaisun yhteydessä tehtävää kylmäkäsittelyä on perinteisesti kutsuttu pakkaskarkaisuksi. Pakkaskarkaisu tarkoittaa sitä että karkaisuhehkutuksen

Lisätiedot

I. Lämpökäsittely. I.1 Miksi? Pekka Niemi - Tampereen ammattiopisto. Valukappaleita lämpökäsitellään seuraavista syistä:

I. Lämpökäsittely. I.1 Miksi? Pekka Niemi - Tampereen ammattiopisto. Valukappaleita lämpökäsitellään seuraavista syistä: I. Lämpökäsittely Pekka Niemi - Tampereen ammattiopisto Kuva 284. Lämpökäsittelyhehkutus tapahtunut, uunin ovi aukaistu I.1 Miksi? Valukappaleita lämpökäsitellään seuraavista syistä: poistetaan ei-toivottuja

Lisätiedot

Ydinjätekapselin deformaatiomekanismit Projektin johtaja: Hannu Hänninen Tutkijat: Kati Savolainen ja Tapio Saukkonen

Ydinjätekapselin deformaatiomekanismit Projektin johtaja: Hannu Hänninen Tutkijat: Kati Savolainen ja Tapio Saukkonen Ydinjätekapselin deformaatiomekanismit Projektin johtaja: Hannu Hänninen Tutkijat: Kati Savolainen ja Tapio Saukkonen Projektin tavoite Selvittää mikroskooppinen ja makroskooppinen plastinen deformaatio

Lisätiedot

TERÄKSEN KÄYTTÄYTYMINEN ÄÄRIOLOSUHTEISSA.

TERÄKSEN KÄYTTÄYTYMINEN ÄÄRIOLOSUHTEISSA. 1 SAVONIA-AMK TEKNIIKKA/ KUOPIO HitSavonia- projekti Seppo Vartiainen Esitelmä paineastiat / hitsausseminaarissa 1.11.05 TERÄKSEN KÄYTTÄYTYMINEN ÄÄRIOLOSUHTEISSA. Kylmät olosuhteet. Teräksen transitiokäyttäytyminen.

Lisätiedot

Ultralujien terästen särmäys

Ultralujien terästen särmäys Ultralujien terästen särmäys Työväline- ja muoviteollisuuden neuvottelupäivät 26-27.1.2017, Vierumäki, Suomi Anna-Maija Arola, tohtorikoulutettava Anna-Maija.Arola@oulu.fi Oulun yliopisto, Materiaali-

Lisätiedot

Esitiedot. Esitiedot. Kromiseostuksen vaikutukset teräksissä

Esitiedot. Esitiedot. Kromiseostuksen vaikutukset teräksissä Esitiedot Mitkä ovat austeniittisten, ferriittisten ja martensiittisten ruostumattomien terästen käyttökohteet? Milloin austeniittiset laadut ovat välttämättömiä? Mitä eri laadut maksavat? Miten kupari

Lisätiedot

Ovakon pitkät terästuotteet

Ovakon pitkät terästuotteet Ovakon pitkät terästuotteet STEEL-FORUM 29.4. klo 12-16 Oulun yliopisto, Terästutkimuskeskus Pekko Juvonen Ovako Bar Oy Ab Ovakon divisioonat Bar Wire Bright Bar Tube and Ring Tuotantoyksikkö Hofors Hällefors

Lisätiedot

Kulutusta kestävät teräkset

Kulutusta kestävät teräkset Kulutusta kestävät teräkset durostat Muutokset mahdollisia ilman eri ilmoitusta. Alkuperäinen englanninkielinen versio osoitteessa www.voestalpine.com/grobblech Tekniset toimitusehdot durostat Kesäkuu

Lisätiedot

Metallit 2005. juha.nykanen@tut.fi

Metallit 2005. juha.nykanen@tut.fi Metallit 2005 juha.nykanen@tut.fi Lämpökäsittely Austenointi tehdään hyvin korkeassa lämpötilassa verrattuna muihin teräksiin Liian korkea lämpötila tai liian pitkä aika voivat aiheuttaa vetelyjä, rakeenkasvua,

Lisätiedot

Metallurgian perusteita

Metallurgian perusteita Metallurgian perusteita Seija Meskanen, Teknillinen korkeakoulu Pentti Toivonen, Teknillinen korkeakoulu Korkean laadun saavuttaminen edellyttää sekä rauta että teräsvalujen tuotannossa tiukkaa prosessikuria

Lisätiedot

UDDEHOLM VANADIS 10. Työvälineteräksen kriittiset ominaisuudet. Yleistä. Ominaisuudet. Käyttökohteet. Työvälineen suorituskyvyn kannalta

UDDEHOLM VANADIS 10. Työvälineteräksen kriittiset ominaisuudet. Yleistä. Ominaisuudet. Käyttökohteet. Työvälineen suorituskyvyn kannalta 1 (6) Työvälineteräksen kriittiset ominaisuudet Työvälineen suorituskyvyn kannalta käyttökohteeseen soveltuva kovuus hyvä kulumiskestävyys hyvä sitkeys estämään työvälineen ennenaikainen rikkoutuminen

Lisätiedot

Fysikaaliset ominaisuudet

Fysikaaliset ominaisuudet Fysikaaliset ominaisuudet Ominaisuuksien alkuperä Mistä materiaalien ominaisuudet syntyvät? Minkälainen on materiaalin rakenne? Onko rakenteellisesti samankaltaisilla materiaaleilla samankaltaiset ominaisuudet?

Lisätiedot

Kon Harjoitus 4: standardit ja terästunnukset. Timo Kiesi Koneenrakennuksen materiaalitekniikka Aalto-yliopisto

Kon Harjoitus 4: standardit ja terästunnukset. Timo Kiesi Koneenrakennuksen materiaalitekniikka Aalto-yliopisto Kon-67.3110 Harjoitus 4: standardit ja terästunnukset Timo Kiesi Koneenrakennuksen materiaalitekniikka Aalto-yliopisto Harjoitus 4 Tällä kerralla tutustutaan erilaisiin terästen nimikejärjestelmiin ja

Lisätiedot

Puukkoteräkset. Juha Perttula. www.terastieto.com. Juha Perttula, Puukkoteräkset 1

Puukkoteräkset. Juha Perttula. www.terastieto.com. Juha Perttula, Puukkoteräkset 1 Puukkoteräkset Juha Perttula www.terastieto.com Juha Perttula, Puukkoteräkset 1 Sisällysluettelo Esipuhe 3 1. Rauta ja teräs 4 Meteoriittirauta 4, Meteoriittiraudan testasus 5, Malmista takoraudaksi ja

Lisätiedot

Makroskooppinen approksimaatio

Makroskooppinen approksimaatio Deformaatio 3 Makroskooppinen approksimaatio 4 Makroskooppinen mikroskooppinen Homogeeninen Isotrooppinen Elastinen Epähomogeeninen Anisotrooppinen Inelastinen 5 Elastinen anisotropia Material 2(s 11

Lisätiedot

LAPPEENRANNAN TEKNILLINEN YLIOPISTO Teknillinen tiedekunta Konetekniikan koulutusohjelma

LAPPEENRANNAN TEKNILLINEN YLIOPISTO Teknillinen tiedekunta Konetekniikan koulutusohjelma LAPPEENRANNAN TEKNILLINEN YLIOPISTO Teknillinen tiedekunta Konetekniikan koulutusohjelma HAMMASPYÖRÄN HAMPAAN TÄYTEHITSAUS REPAIR WELDING A SPROCKET OF A GEARWHEEL Lappeenrannassa 27.04.2012 Leevi Paajanen

Lisätiedot

Rauta-hiili tasapainopiirros

Rauta-hiili tasapainopiirros Rauta-hiili tasapainopiirros Teollisen ajan tärkein tasapainopiirros Tasapainon mukainen piirros on Fe-C - piirros, kuitenkin terästen kohdalla Fe- Fe 3 C -piirros on tärkeämpi Fe-Fe 3 C metastabiili tp-piirrosten

Lisätiedot

Korkeiden lämpötilojen teräkset

Korkeiden lämpötilojen teräkset Timo Kauppi Korkeiden lämpötilojen teräkset Kirjallisuustutkimus Kemi-Tornion ammattikorkeakoulun julkaisuja Sarja B. Raportit ja selvitykset 12/2013 Korkeiden lämpötilojen teräkset Timo Kauppi Korkeiden

Lisätiedot

Vaatimukset. Rakenne. Materiaalit ja niiden ominaisuudet

Vaatimukset. Rakenne. Materiaalit ja niiden ominaisuudet Vaurioituminen I Vaatimukset Rakenne Materiaalit ja niiden ominaisuudet 3 Vaurioituminen Miksi materiaalit murtuvat? Miten materiaalit murtuvat? Timo Kiesi 18.9.2013 4 Miksi insinöörin pitää tietää vauriomekanismeista?

Lisätiedot

Metallit 2005. juha.nykanen@tut.fi

Metallit 2005. juha.nykanen@tut.fi Metallit 2005 juha.nykanen@tut.fi Käsitetesti 2 Suomugrafiittivalurauta (EN-GJL) Mikrorakenne vaihtoehdot jäähtymisnopeuden mukaan Grafiitti + ferriitti Grafittii + sementiitti + perliitti Grafiitti +

Lisätiedot

Corthal, Thaloy ja Stellite

Corthal, Thaloy ja Stellite Corthal, Thaloy ja Stellite KOVAHITSAUSTÄYTELANGAT KORJAUS JA KUNNOSSAPIDON AMMATTILAISILLE SOMOTEC Oy Tototie 2 70420 KUOPIO puh. 0207 969 240 fax. 0207 969 249 email: somotec@somotec.fi internet: www.somotec.fi

Lisätiedot

Valujen lämpökäsittely

Valujen lämpökäsittely Valujen lämpökäsittely Lämpökäsittelyillä muutetaan materiaalin ominaisuuksia, lujuutta, sitkeyttä ja työstettävyyttä. Lämpökäsiteltävyyden ja lämpökäsittelyn käytön suhteen materiaalit voidaan jakaa ryhmiin

Lisätiedot

Hakemisto. C CCT-käyrä... ks. S-käyrä CVD-pinnoitus...ks. kaasufaasipinnoitus

Hakemisto. C CCT-käyrä... ks. S-käyrä CVD-pinnoitus...ks. kaasufaasipinnoitus A A 1-lämpötila... 17 A 3-lämpötila... 17 Abrasiivinen kuluminen... 110 A cm-lämpötila... 17 Adhesiivinen kitka... 112 Adhesiivinen kuluminen... 110 ADI... ks. ausferriittinen pallografiittivalurauta Adusointi...

Lisätiedot

Terästen lämpökäsittelyt

Terästen lämpökäsittelyt Terästen lämpökäsittelyt Teräkseen halutaan käyttötarkoituksen mukaan erilaisia ominaisuuksia. Jossain tapauksessa teräksestä tehdyn kappaleen tulee olla kovaa ja kulutusta kestävää, joskus taas sitkeää

Lisätiedot

Teräksen ominaisuuksien räätälöinti

Teräksen ominaisuuksien räätälöinti Antti Järvenpää 2012 1 Teräksen ominaisuuksien räätälöinti Antti Järvenpää Oulun yliopisto / Oulun Eteläisen Instituutti FMT-tutkimusryhmä 1 Antti Järvenpää 2012 2 1. Johdanto 2. Lämmönlähteet Sisältö

Lisätiedot

Metallit 2005. juha.nykanen@tut.fi

Metallit 2005. juha.nykanen@tut.fi Metallit 2005 juha.nykanen@tut.fi Aikataulu Pe 2.9.2005 Pe 9.9.2005 Pe 16.9.2005 Pe 23.9.2005 Pe 10.9.2005 Pe 8.10.2005 Valurauta Valurauta ja teräs Teräs Teräs ja alumiini Magnesium ja titaani Kupari,

Lisätiedot

Esitiedot. Valuraudat. Esitiedot. Esitiedot

Esitiedot. Valuraudat. Esitiedot. Esitiedot Esitiedot Valuraudat juha.nykanen@tut.fi Mistä tulevat nimitykset valkoinen valurauta ja harmaa valurauta? Miten ja miksi niiden ominaisuudet eroavat toisistaan? Miksi sementiitti on kovaa ja haurasta?

Lisätiedot

Strenx-teräksen edut: erikoisluja rakenneteräs, josta valmistetaan entistä vahvempia, kevyempiä ja kilpailukykyisempiä tuotteita

Strenx-teräksen edut: erikoisluja rakenneteräs, josta valmistetaan entistä vahvempia, kevyempiä ja kilpailukykyisempiä tuotteita Strenx-teräksen edut: erikoisluja rakenneteräs, josta valmistetaan entistä vahvempia, kevyempiä ja kilpailukykyisempiä tuotteita Strenx-teräksessä yhdistyvät 1300 MPa Domex } Weldox Optim 600 MPa Strenx

Lisätiedot

Esitiedot. Mitkä ovat austeniittisten, ferriittisten ja martensiittisten ruostumattomien terästen käyttökohteet?

Esitiedot. Mitkä ovat austeniittisten, ferriittisten ja martensiittisten ruostumattomien terästen käyttökohteet? Esitiedot Mitkä ovat austeniittisten, ferriittisten ja martensiittisten ruostumattomien terästen käyttökohteet? Milloin austeniittiset laadut ovat välttämättömiä? Mitä eri laadut maksavat? Miten kupari

Lisätiedot

UDDEHOLM DIEVAR 1 (7) Yleistä. Ominaisuudet. Suulakepuristustyövälineet. Kuumataontatyövälineet. Työvälineensuorituskykyä parantavat ominaisuudet

UDDEHOLM DIEVAR 1 (7) Yleistä. Ominaisuudet. Suulakepuristustyövälineet. Kuumataontatyövälineet. Työvälineensuorituskykyä parantavat ominaisuudet 1 (7) Yleistä Uddeholm Dievar on suorituskykyinen kromi/molybdeeni/ vanadiini- seosteinen kuumatyöteräs, jolla on erittäin hyvä kestävyys kuumahalkeilua, yksittäisiä suuria halkeamia, kuumakulumista ja

Lisätiedot

ThyssenKrupp Steel Europe

ThyssenKrupp Steel Europe Erikoislujat erikoisrakenneteräkset Laatu ennen määrää Steel Europe Meidän tulevaisuus on teräksessä high strength Erikoislujat nuorrutuskarkaistut N-A-XTRA XABO ja XABO high strength -rakenneteräkset

Lisätiedot

Lujien terästen särmäys FMT tutkimusryhmän särmäystutkimus

Lujien terästen särmäys FMT tutkimusryhmän särmäystutkimus Lujien terästen särmäys FMT tutkimusryhmän särmäystutkimus Lujien terästen mahdollisuudet ja tekniikka seminaari Tiistaina 29.3.2011 klo 9 14.30 OAMK auditorio, Rantakatu 5, Raahe 1 Tulevaisuuden tuotantoteknologiat

Lisätiedot

CHEM-A1410 Materiaalitieteen perusteet

CHEM-A1410 Materiaalitieteen perusteet CHEM-A1410 Materiaalitieteen perusteet Laskuharjoitus 18.9.2017, Materiaalien ominaisuudet Tämä harjoitus ei ole arvioitava, mutta tämän tyyppisiä tehtäviä saattaa olla tentissä. Tehtävät perustuvat kurssikirjaan.

Lisätiedot

B.3 Terästen hitsattavuus

B.3 Terästen hitsattavuus 1 B. Terästen hitsattavuus B..1 Hitsattavuus käsite International Institute of Welding (IIW) määrittelee hitsattavuuden näin: Hitsattavuus ominaisuutena metallisessa materiaalissa, joka annetun hitsausprosessin

Lisätiedot

LaserWorkShop 2006 OULUN ETELÄISEN INSTITUUTTI

LaserWorkShop 2006 OULUN ETELÄISEN INSTITUUTTI LaserWorkShop 2006 OULUN Lasertyöst stö elektroniikan mekaniikan tuotannossa 03.04.2006 1 KAM 3D-Lasersolu Trumpf Yb:Yag Disk-laser -Hitsausoptiikka -Leikkausoptiikka (-Pinnoitusoptiikka) Motoman robotti

Lisätiedot

Ruostumattomat teräkset luento SHY Oulun paikallisosaston 50 v. juhlaseminaarissa

Ruostumattomat teräkset luento SHY Oulun paikallisosaston 50 v. juhlaseminaarissa Ruostumattomat teräkset luento SHY Oulun paikallisosaston 50 v. juhlaseminaarissa Timo Kauppi 2015 1 STAINLESS STEEL EDELSTAHL RÅSTFRITT STÅL RUOSTUMATON TERÄS JALOTERÄS 2 Opintojakson oppimistavoite tunnetaan

Lisätiedot

LPK / Oulun yliopisto

LPK / Oulun yliopisto 1 Coal Raahe Works Production Flow Limestone Plate rolling Direct quenching and Marking Normalising furnace Lime kilns Pusher type slab reheating furnaces Plate mill Pre-leveller accelerated cooling Hot

Lisätiedot