Mekanisoitujen hitsausprosessien laadun kehittäminen : ruostumattomat erikoisteräkset

Abstract

Opinnäytetyön tarkoituksena oli kehittää Stairon Oy:n eri lajien ruostumattomien terästen mekanisoitujen MIG/MAG ja TIG -hitsausprosessien laatua, jotta se vastaisi paremmin nykyisten ja tulevien asiakkaiden tarpeita sekä hitsauksen laatustandardien vaatimuksia.

Hitsausprosessien, kuten muidenkin prosessien, laadun kehittäminen on suunnitelmallista toimintaa, jolla on vaikutus organisaation pitkän ja lyhyen aikavälin toimintaan. Vaativien hitsausliitosten kohdalla sallitaan erittäin vähäinen määrä hitsausvirheitä, minkä vuoksi laadunhallinta on erittäin tärkeää. Laadun varmistamiseksi ja valmistuskustannusten optimoimiseksi täytyy prosessin olla hyvin hallittu suunnittelusta lähtien. Asiakastyytyväisyys, taloudellisuus, vaihtelun hallinta ja laaja materiaalitekninen tietotaito ovat keskeisessä asemassa pyrittäessä menestymään nykyisessä teknologia- ja konepajateollisuudessa.

Työn teoriaosassa selvennetään mekanisoitujen MIG/MAG ja TIG -hitsausprosessien eri variaatioita sekä eri suojakaasukomponenttien ja lisäaineiden vaikutuksia lopulliseen hitsiin.

Käytännön osuudessa käydään läpi kehitysprojektin vaiheet alun suunnitteluvaiheesta käytännön testeihin ja alustavien WPS:ien (hitsausohjeiden) muodostumiseen asti. Lopuksi pohditaan projektin kulkua ja tuloksia sekä vaikutuksia yrityksen toimintaan.

Kehitysprojektin avulla Stairon Oy onnistui parantamaan hitsausprosessien laatua sekä nopeuttamaan hitsausprosessejaan saaden samalla kokemusta ja tietotaitoa korkeaseosteisten ruostumattomien austeniittisten ja austeniittis-ferriittisten (duplex) terästen hitsauksesta, hitsattavuudesta ja metallurgiasta.

The aim of the thesis was to improve Stairon Ltd.’s quality of mechanized GMAW and GTAW welding processes for high alloyed austenitic and austenitic-ferritic stainless steels in order to meet the requirements of present and future customers as well as the welding quality standards.

In welding processes, such as in any other industrial processes, quality development and control are very determined operations which both have short and long-term effects on the whole organization and its competitiveness.

Demanding weld joints allow almost zero defects which places quality control and the whole welding process at a very high level of importance. To ensure the quality and to optimize manufacturing costs the whole process is required to be in control from the very beginning.

In the theoretical part, the mechanized GMAW and GTAW processes are introduced and the effects of different shielding gas components and filler materials are reviewed. In the practical part, the whole quality development process from the designing to the actual testing for creating the preliminary WPS’ (Welding Procedure Specifications) are followed through.

The quality development project succeeded to fulfill its requirements to increase and speed up the welding processes at the same time giving the company more knowledge and experience on high alloyed austenitic and duplex steel welding, weldability and metallurgy.