Lujat teräkset seminaari Lujien terästen hitsauksen tutkimus Steelpoliksessa

Transkriptio

1 Raahen Seudun Teknologiakeskus Oy Steelpolis tuotantostudio Lujat teräkset seminaari Lujien terästen hitsauksen tutkimus Steelpoliksessa Sami Heikkilä Tutkimusinsinööri

2 Steelpolis tuotantostudio Hitsauslaitteisto Mig-Mag-Tig hitsauskoneita, Kemppi kuljetin, Buko robottisolu, Motoman Jauhekaari 2kpl 1000A AC/DC virtalähdettä, Lincoln PowerWave 1250A LAF ja 800A TAF virtalähteet, ESAB jauhekaarihitsaustorni, ESAB WeldScanner lisäksi jokaisessa virtalähteessä on oma tiedonkeruujärjestelmä Jäähtymisaikojen mittaus, Jumo Liitosten tarkastus magneettijauhe ja tunkeumanestetarkastus

3 Steelpolis tuotantostudio Näytteen valmistus metallografisten näytteiden valmistukseen käytettävät katkaisu-, hionta- ja kiillotuslaitteet + syövytysaineet vetosauvat yms. tekoa varten on saha, jyrsinkone ja sorvi Testauslaitteistot vetokone, MTS , 250 kn yleiskovuusmittari, Emco-Test M4U 025 Vickers, Brinell ja Rocwell kovuusmittari, Emco-Test Duramin 300 A Implant testauslaitteisto vedyn mittauslaitteisto mikroskooppi, Nikon Epihot 200 Steelpolis tuotantostudion laiteluettelon löydät www sivuiltamme osoitteesta

4 Lujien terästen hitsaus Optim QC teräkset mikäli halutaan käyttää teräksen lujuus hyväksi esim. Optim 900 ja 960 QC:lle suositellaan 4s t 8/5 jäähtymisaikaa -> hitsaus tulee tehdä alhaisella lämmöntuonnilla (alhaiset hitsausarvot ja nopea kuljetusnopeus). Lisäaine valitaan samanlujuiseksi mitä ohuempaa levyä hitsataan sitä alhaisempi lämmöntuonti vaaditaan hitsaus tulee olla mekanisoitua tai robotisoitua hallitun lämmöntuonnin saavuttamisen kannalta Matalan lämmöntuonnin hitsaus onnistuu parhaiten (MAG) hyvin koneistettuihin tai muuten vakio tilavuuksisiin railoihin levyjen asettelun on oltava tarkka ja levyjen kiinnitykseen täytyy olla hyvin pitävä, etteivät levyt elä hitsauksen aikana hitsausjännitysten takia hitsauspistoolin etäisyys on vakio tai lähellä vakiota suhteessa levyyn Pulssi MAG hitsaus on myös suositeltavaa (melkein välttämätöntä), koska alhaisilla lämmöntuonneilla hitsatessa on vaikea saada tasaista aineensiirtymää RAEX ja S690QL teräkset eivät vaadi matalaa lämmöntuontia kylmähalkeiluherkkyys kasvaa levyn paksuuden kasvaessa

5 MAG hitsaus matalalla lämmöntuonnilla Palko nro Virta (A) ka Kaarijännite (V) ka Langansyöttönopeus (m/min) Kuljetusnopeus (mm/min) Alku/loppu lämpötila ( C) Suutinetäisyys (mm) Lämmöntuonti Q (kj/mm) Kallistuskulma ( ) Vajaata (mm) , ,239 0 Materiaali 4mm Optim 960QC Hitsattu Kemppi Proevolution 4200,prog 563 (UHS-960) kuljettimella Union X96 1,0mm langalla Liitoksen Rp0,2 = 974 MPa, Rm =1042 MPa

6 Optim 960QC 8mm hitsaus Palko nro Virta (A) Kaarijännite (V) Langansyöttönopeus (m/min) Kuljetusnopeus (mm/min) Aloituslämpötila ( C) Suutinetäisyys (mm) Lämmöntuonti Q (kj/mm) Kallistuskulma ( ) Vajaata (mm) , , ,1 9, ,48 0

7 Optim 960 QC jäähtymisajan vaikutus lujuuteen Myötölujuus (MPa) t 8/5 - jäähymisaika (s) 8mm Optim 960QC 8mm päittäisliitokset Optim 960QC (min)

8 Optim 960 QC jäähtymisajan vaikutus kovuuteen [HV5] FL W FL [mm] 4mm Optim 960QC (t8/5=3,7s) 4mm Optim 960QC (t8/5=22,4s)

9 Kovuusmalli

10 Implant testauslaite

11 Implant testituloksia ja kylmähalkeilun estämisperiaate

12 Kylmähalkeiluun vaikuttavia tekijöitä

13 Vetymittaus (Osakan yliopiston kehittämä) Hitsin vedyn määrän mittaus tutkitaan diffundoituvan vedyn määrää eli sitä joka aiheuttaa kylmähalkeilua mittauslaite soveltuu jauhekaarelle, MIG/MAG, puikkolle

14

15 Kiitos