BOORITERÄKSEN MAG- JA CMT-HITSAUS
Eskelinen, Heikki (2010)
Eskelinen, Heikki
Metropolia Ammattikorkeakoulu
2010
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201201141333
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201201141333
Tiivistelmä
Tässä insinöörityössä tutkittiin Ruukki Oyj:n uutta kehitysasteella olevaa kulutusta kestävää suurlujuusterästä, ominaisuuksiltaan sitä voi verrata Raex- ja booriteräksiin.
Tarkastelun alla oli teräksen hitsattavuus kahdella hitsausmenetelmällä, MAG (Metal Active Gas Welding) ja CMT (Cold Metal Transfer).Näiden kahden hitsausmenetelmän suurin ero kokeemme kannalta oli lämmöntuonti.
MAG on kuumakaari- ja CMT kylmäkaarihitsausmenetelmä. CMT-menetelmällä on saavutettu 20-30 % alhaisempi lämmöntuonti hitsauskohteeseen. Lämmöntuonnin vaikutus hitsattaviin kappaleisiin oli tutkimuksen keskeisin tarkastelun aihe.
Hitsausmenetelmiä vertailtiin ja tutkittiin kahdella eri railotyypillä V ja I, sekä kahdella eri lankatyypillä Esab 12.51 ja Union X 96.Tasalaatuiseen ja keskenään vertailukelpoiseen lopputulokseen edesauttoi Esabin lineaarikuljettimen käyttö.
Tutkimuksia tehtiin ainetta rikkomattomin menetelmin eli NDT-tutkimuksin, joita olivat silmämääräinen tarkastus, magneettijauhetarkastus ja tunkeumanestetarkastus.
Standardin mukaisia rikkovia aineenkoetuksia suoritettiin useita, makro- ja mikrohietutkimukset, kovuusmittaukset Vickers menetelmällä, sekä veto- ja taivutuskokeet.
Tutkimus oli suppea tutkittaviin kokonaisuuksiin nähden ja tuloksia voi pitää vain suuntaa antavina.Selkeää eroa ei havaittu hitsausmenetelmien välille. Parhaimman keskiarvon sai CMT-menetelmä, I-railo ja Union X 96 lisäaine. Voiton railovertailussa vei V-railo. Muutamissa testaussarjoissa oli I-railoissa molemmilla hitsausmenetelmillä ongelmia. Hitsattujen kappaleiden taivutuskokeessa löytyi ero näytteen alku- ja loppupään välillä. Alkupään kappaleet olivat heikompia. Tästä voi päätellä, että lämmöntuonnilla on vaikutusta hitsaussauman lujuuteen. Tutkimuksissa olisi voitu päätyä muunkinlaiseen lopputulokseen riippuen siitä mitä ominaisuutta painotetaan.
Tarkastelun alla oli teräksen hitsattavuus kahdella hitsausmenetelmällä, MAG (Metal Active Gas Welding) ja CMT (Cold Metal Transfer).Näiden kahden hitsausmenetelmän suurin ero kokeemme kannalta oli lämmöntuonti.
MAG on kuumakaari- ja CMT kylmäkaarihitsausmenetelmä. CMT-menetelmällä on saavutettu 20-30 % alhaisempi lämmöntuonti hitsauskohteeseen. Lämmöntuonnin vaikutus hitsattaviin kappaleisiin oli tutkimuksen keskeisin tarkastelun aihe.
Hitsausmenetelmiä vertailtiin ja tutkittiin kahdella eri railotyypillä V ja I, sekä kahdella eri lankatyypillä Esab 12.51 ja Union X 96.Tasalaatuiseen ja keskenään vertailukelpoiseen lopputulokseen edesauttoi Esabin lineaarikuljettimen käyttö.
Tutkimuksia tehtiin ainetta rikkomattomin menetelmin eli NDT-tutkimuksin, joita olivat silmämääräinen tarkastus, magneettijauhetarkastus ja tunkeumanestetarkastus.
Standardin mukaisia rikkovia aineenkoetuksia suoritettiin useita, makro- ja mikrohietutkimukset, kovuusmittaukset Vickers menetelmällä, sekä veto- ja taivutuskokeet.
Tutkimus oli suppea tutkittaviin kokonaisuuksiin nähden ja tuloksia voi pitää vain suuntaa antavina.Selkeää eroa ei havaittu hitsausmenetelmien välille. Parhaimman keskiarvon sai CMT-menetelmä, I-railo ja Union X 96 lisäaine. Voiton railovertailussa vei V-railo. Muutamissa testaussarjoissa oli I-railoissa molemmilla hitsausmenetelmillä ongelmia. Hitsattujen kappaleiden taivutuskokeessa löytyi ero näytteen alku- ja loppupään välillä. Alkupään kappaleet olivat heikompia. Tästä voi päätellä, että lämmöntuonnilla on vaikutusta hitsaussauman lujuuteen. Tutkimuksissa olisi voitu päätyä muunkinlaiseen lopputulokseen riippuen siitä mitä ominaisuutta painotetaan.