LUJIEN TERMOMEKAANISTEN TERÄSTEN HITSAUS JA HITSATTAVUUS Kari Lahti Dillinger Nordic AB HITSAUSTEKNIIKKAPÄIVÄT 14.4.2016, Lahti
History of the Dillinger Hütte 1685 Founded by Marquis de Lenoncourt, under permission from Louis XIV 1804 The first rolled plate at Dillingen 1809 The first public stockholding company in Germany 1835 The Dillinger Blechlehre 1948 Dillinger Hütte is one of the founders of SOLLAC 1961 First continuous casting plant in the world 1971 Construction of a new heavy plate mill with a 4.8 m wide rolling stand 1981 Foundation of ROGESA and ZKS 1985 Starting up of a new 5.5 m wide rolling stand 1991 Foundation of Europipe, together with Mannesmann and Dillinger France 1992 Integration of the heavy plate mill Dillinger France 1998 First continuous casting plant with 400 mm slab thickness and soft reduction 2008 Turnover of 3 billion and 613 million profits 2010 The worlds thickest slab: 450 mm! Heavy Plates for sophisticated shipbuilding 3
Teräksen teko 14.4.2016 HITSAUSTEKNIIKKAPÄIVÄT 4
ja läheltä katsottuna. N 960MPa 460MPa TM 460MPa 460MPa 14.4.2016 HITSAUSTEKNIIKKAPÄIVÄT 5
Matalaseosteisuus Teräslaatu (t = 60 mm) Tyypillinen CET /% Tyypillinen CEV /% Max. CEV /% EN 10025 S355J2+N 0.31 0.42 0.45 DI-MC 355 0.24 0.36 0.40 DI-MC 460 0.25 0.39 0.47 Hiiliekvivalen2t: CEV = C + Mn/6 + (Cr + Mo + V)/5 + (Ni + Cu)/15 CET = C + (Mn + Mo)/10 + (Cr + Cu)/20 + Ni/40 CEV/CET â ð kylmähalkeilutaipumus â ð muutosvyöhykkeen sitkeysá Matalaseosteisuus ð Erinomainen hitsa4avuus 14.4.2016 HITSAUSTEKNIIKKAPÄIVÄT 6
Sitkeyspuskuri Jokainen valmistusvaihe (taivutus, hitsaus jne.) heikentää transitiolämpötilaa T 27J 14.4.2016 HITSAUSTEKNIIKKAPÄIVÄT 7
Raymont Barre Bridge in Lyon, France Pituus: 260 m Levy vahvuudet: 16 80 mm Toimitettu määrä: n. 450 t Teräslaatu: S460M/ML, S355N 14.4.2016 Stand 01.10.2014 HITSAUSTEKNIIKKAPÄIVÄT 8
Esilämmitys Esilämmityksen avulla ehkäistään a) Liiallista karkenemista b) Kylmähalkeilua EN 1011-2: Suosituksia ferriittisten terästen kaarihitsaukseen d 0,35 T0 = 700 CET + 160 tanh + 62 HD + (53 CET 32) Q 330 35 T 0 - Esilämmitys lämpötila [ C] CET - Hiiliekvivalentti [%]: CET = C + (Mn + Mo)/10 + (Cr + Cu)/20 + Ni/40 d - Levypaksuus [mm] HD - Vetypitoisuus [cm³/100 g] Q - Lämmöntuonti [kj/mm] - EN 1011-2: 0,01% matalampi CET = 7.5 C matalampi Tp 14.4.2016 HITSAUSTEKNIIKKAPÄIVÄT 9
EN 1011-2 ja esilämmitys 14.4.2016 TYÖTURVALLISUUS - kuumat pinnat, kaasu TALOUDELLISUUS kaasun/sähkönkulutus, työaika HITSAUSTEKNIIKKAPÄIVÄT 10
Esilämmitys ei tarvetta 14.4.2016 HITSAUSTEKNIIKKAPÄIVÄT 11
Mecca Royal Clock Tower Hotel, Saudi Arabia Korkeus: 601 m Kerroksia: 120 Levyvahvuudet: 80 mm Toimitettu märä: 1,500 t Teräslaatu: S460ML HITSAUSTEKNIIKKAPÄ 14.4.2016 IVÄT 12 Stand 13.03.2014
Siirtyminen lujempaan teräsluokkaan Hyvä hitsattavuus ð pienempi hitsitilavuus ð vähemmän lisäainetta ð lyhyempi hitsausaika ð lyhyempi tarkastus ja testaus aika N.-30 % kevyemmät rakenteet 14.4.2016 ð Moninkertaiset vaikutukset kustannuksiin ja eko-tasapainoon ð vähemmän materiaaliað kevyempi rakenne ð pienempi osa paino ð isommat kokoonpano yksiköt ð Nopeampi kokoonpano ja optimoitu kuljetus (kustannus) ð KESTÄVÄN KEHITYKSEN MUKAINEN JA TALOUDELLISESTI KESTÄVÄ HITSAUSTEKNIIKKAPÄIVÄT 13
Pinnanlaatu Normalisoidut levy Normalisoinnissa (uunissa), hapettumishilsettä kasvaa pinnoille Pinta näyttää epätasaiselta. Lastuilua Maalausta ennen hiekkapuhallettava. TM levyt Valssihilseessä ei löysiä paloja Jos hiekkapuhalletaan (ei pakko), pinta vielä parempi Heavy Plates for sophisticated shipbuilding 14
Väli yhteenveto TM è matala hiiliekvivalentti ð Erinomainen hitsattavuus ð Alhainen (tai olematon) esilämmitys ð Kustannus/ajan säästö TM è hyvä sitkeys ð Sitkeyspuskuri turvalliseen valmistukseen ð Rakenteiden lisälujuus kaupanpäällisinä TM è parempi pinnanlaatu 14.4.2016 HITSAUSTEKNIIKKAPÄIVÄT 15
Shanghai World Financial Center, China Kokonaispinta-ala: 24,000 m² Korkeus: 492 m Kerroksia: 101 Levypaksuudet: 100 mm asti Toimitettu teräsmäärä: n. 23,000 t Teräslaadut: ASTM A572-50, DI-MC 460 HITSAUSTEKNIIKKAPÄ 14.4.2016 IVÄT 16 Stand 06.03.2014
Jauhekaari hitsausohje 14.4.2016 HITSAUSTEKNIIKKAPÄIVÄT 17
Täytelanka hitsausohje 14.4.2016 HITSAUSTEKNIIKKAPÄIVÄT 18
Stadion Pierre Mauroy, Lille, France European Steel Design Award 2013 Levyvahvuus 260 mm asti Kapasiteetti: 50,186 katsojaa Toimitettu määrä: 5,400 t Teräslaadut: S355K2+N, S355N, S355NL, S460ML HITSAUSTEKNIIKKAPÄ 14.4.2016 19 IVÄT Stand 18.03.2014
Øresund Bridge, Danmark Valmistaja: Øresund Konsortiet Suunnittelu: CV Joint Venture Toimitettu määrä: 25,500 t Teräslaatu: DI-MC 460 14.4.2016 HITSAUSTEKNIIKKAPÄIVÄT 20 Stand 13.03.2014
TM teräksen edut TM TM TM TM TM Hyvä sitkeys tuo turvaa Alhainen hiiliekvivalentti Erinomainen hitsattavuus Esilämmityksen vähäisyys tai tarpeettomuus Hyvä pinnanlaatu Heavy Plates for sophisticated shipbuilding 21
Kiitokset mielenkiinnosta!