Paikallisen yli-/alilujuuden vaikutus nikkelipohjaisten ferriittis-austeniittisten eriparihitsausliitosten murtumiskäyttäytymiseen

Teemu Sarikka

Tutkimustuotos: Doctoral ThesisMonograph

Abstrakti

Eriparihitsausliitoksia käytetään yleisesti erilaisissa energiantuotantoon liittyvissä sovelluksissa, kuten ydinvoimalaitoksissa, yhdistämään ferrittisen reaktoripaineastian yhteet austeniittiseen ruostumaton teräs putkistoon erilaisten safe-end-liitosten avulla. Perinteiset, nikkelipohjaista Alloy 82/182 lisäainetta käyttäen V-railoon valmistetut safe-end-liitokset on uusissa laitoksissa korvattu moderneilla, nikkelipohjaista Alloy 52/152 lisäainetta sisältävillä kapearailotekniikalla valmistetuilla safe-end-hitsausliitoksilla. Korkeakromisella Alloy 52/152 lisäaineella saavutetaan parempi korroosionkestävyys ja kapearailomenetelmän käytöstä saadaan sekä teknisiä että taloudellisia etuja. Uuden hitsauslisäaineen ja modernin kapearailotekniikan käyttäminen eriparihitsausliitosten valmistuksessa vaatii liitoksen metallurgisten ja mekaanisten ominaisuuksien syvällistä ymmärtämistä, koska muutokset lisäaineessa ja hitsaustekniikassa vaikuttavat liitoksen rakenteelliseen eheyteen. Väitöstutkimuksen tavoitteena oli traditionaalisen sekä modernin safe-end-liitoksen mikrorakenteellisten ja mekaanisten ominaisuuksien sekä rajapinnan yli vallitsevan paikallisen yli-/alilujuustilan selvittäminen. Paikallinen yli-/alilujuus määritettiin vetokokeiden sekä mikrokovuus- ja nanoindentaationkokeiden avulla ja eri mismatch-tiloja verrattiin rajapinnan murtumismekaaniseen käyttäytymiseen. Eriparihitsausliitosten mikrorakenteelliset ominaisuudet erosivat toisistaan siten, että kapearailohitsin rajapinnasta löytyi hiiliköyhä vyöhyke sekä paikallinen hiilikasauma, joita ei ollut V-railoon valmistetussa traditionaalisessa eriparihitsausliitoksessa. Hiiliköyhä vyöhyke sekä hiilikasauma aiheuttivat korkean yli-/alilujuustilan hitsin rajapintaan ja siten vaikuttivat särön etenemiseen hitsin rajapinnassa. Yli-/alilujuus oli havaittavissa nanoindentaatiokokeiden tuloksista, mutta vetokoetulokset, edes pienellä sauvakoolla, eivät osoittaneet paikallisia eroja lujuudessa.
Julkaisun otsikon käännösPaikallisen yli-/alilujuuden vaikutus nikkelipohjaisten ferriittis-austeniittisten eriparihitsausliitosten murtumiskäyttäytymiseen
AlkuperäiskieliEnglanti
PätevyysTohtorintutkinto
Myöntävä instituutio
  • Aalto-yliopisto
Valvoja/neuvonantaja
  • Hänninen, Hannu, Vastuuprofessori
  • Nevasmaa, Pekka, Ohjaaja
Kustantaja
Painoksen ISBN978-952-60-6984-5
Sähköinen ISBN978-952-60-6983-8
TilaJulkaistu - 2016
OKM-julkaisutyyppiG4 Tohtorinväitöskirja (monografia)

Tutkimusalat

  • eriparihitsausliitos
  • kapearailohitsaus
  • yli-/alilujuus
  • murtumismekaniikka
  • murtumiskäyttäytyminen

Sormenjälki

Sukella tutkimusaiheisiin 'Paikallisen yli-/alilujuuden vaikutus nikkelipohjaisten ferriittis-austeniittisten eriparihitsausliitosten murtumiskäyttäytymiseen'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.

Siteeraa tätä