1 SUOJAKAASUN VAIKUTUS FERRIITTISEN RUOSTUMATTOMAN TERÄKSEN LASERHITSIN OMINAISUUKSIIN
2 FERRIITTINEN EN 1.4521 RUOSTUMATON TERÄS -Titaanistabiloitu -Haponkestävä
3 LASERHITSAUS -Pieni lämmöntuonti ei rakeenkasvua HAZ:ssa -kapea hitsirailo key-hole hitsauksessa -Vaatii tarkkuutta säteenkuljetuksessa -vaatii tarkkuutta railopintojen laadussa ja asettelussa
4 TUTKIMUKSEN LÄHTÖKOHTA -PROLAS-projektissa oli tehty laserhitsauskokeita EN 1.4521 ferriittiselle ruostumattomalle teräkselle -Kaikki hitsit oli hitsattu käyttäen argon suojakaasua hitsin yläpuolella etupuolella pillillä ja jälkipuolella suojakaasukengällä sekä myös käyttäen juurikaasua -Kaikki hitsit oli todettu hyviksi -Samaan aikaan tehtiin yhteistyöyritykselle toisessa yrityksessä putkia 1,5 mm levystä laserhitsaamalla. Hitsin kohta pyöristettiin mankelissa hitsin jälkeen, jolloin hitsit murtuivat hauraasti -Hitsien lämmöntuonti ei poikennut merkittävästi PROLAS-projektin kokeissa hitsatuista hitseistä -Suojakaasun käyttö näytti sen sijaan ollen vähäistä tai puuttuvan kokonaan
5 SUOJAKAASUJÄRJESTELYT PROLAS-KOKEISSA
TAIVUTUSKOKEET 6 Argon 30 l/min +Ar juurikaasu Ilman suojakaasua
7 Argon 30 l/min +Ar juurikaasu Ilman suojakaasua
8 Argon 30 l/min +Ar juurikaasu Ilman suojakaasua
9 Argon 30 l/min +Ar juurikaasu Ilman suojakaasua
POIKKILEIKKAUSKUVA MURTUMASTA, E = 23 J/MM Argon 30 l/min +Ar juurikaasu Ilman suojakaasua 10
POIKKILEIKKAUSKUVAT MURTUMISTA, E =23 J/MM 11 Argon 30 l/min +Ar juurikaasu Ilman suojakaasua
12 KOVUUSPROFIILEITA
13
14
15
16 TULOSTEN TARKASTELUA -Suojakaasun merkitys ferriittisen EN 1.4521 hitsin sitkeyteen on merkittävä -Energiantuonnilla on key hole laserhitsauksessa pienempi merkitys, mutta 1,5 mm paksuudella päittäisliitoksella on paras sitkeys alle 30 J/mm hitsausenergioilla -Suojakaasun tärkeimpänä tehtävänä on hapettumisen estäminen -Ilman suojakaasua hitsatun hitsin kovuudet olivat 23 J/mm energiantuonnilla n. 40 HV yksikköä korkeammat kuin vastaavan argon suojakaasulla hitsatun hitsin kovuudet -Hehkutuksessa ilman suojakaasua 23 J/mm hitsatun hitsin kovuudet laskivat 30 HV yksikköä, kun vastaavasti suojakaasulla hitsatun hitsin kovuus laski vain n. 5 HV yksikköä - 50 J/mm hitseillä kovuudet käyttäytyivät samalla tavalla, kuitenkin niin, että kovuustasot olivat yleisesti n. 15 HV yksikköä alemmat
17 TULOSTEN POHDINTAA -Ilman suojakaasua hitsatuissa hitseissä titaani hapettuu, mistä johtuen titaanin stabiloiva vaikutus estyy aiheuttaen hauraan martensiitin syntymisen. (?) -Ilman suojakaasua hitsatuissa hitseissä on kovia oksideja, minkä vaikutus näkyy myös hehkutetuissa hitseissä
18 KIITOS! markku.keskitalo@oulu.fi +358407750337