3D-analys av utmattningssprickor i gjutjärn med synkrotronljustomografi och 3D-XRD
| Diarienummer | |
| Koordinator | RISE Research Institutes of Sweden AB - RISE Safety, Borås |
| Bidrag från Vinnova | 500 000 kronor |
| Projektets löptid | november 2018 - november 2019 |
| Status | Avslutat |
| Utlysning | Forskningsinfrastrukturer - nyttiggörande och samverkan |
| Ansökningsomgång | Industriella pilotprojekt för neutron- och fotonexperiment vid storskalig forskningsinfrastruktur 2018 |
| Slutrapport | 2018-04403_Scania.pdf (pdf, 232 kB) |
Syfte och mål
Projektets övergripande mål var att studera utmattningssprickor i industriellt relevanta gjutjärnsmaterial under samtidig mekanisk belastning med hjälp av synkrotronljustomografi. Då en utmattningscykel är svår att realisera på en synkrotronanläggning så var ett delmål att utveckla en laboratorie-metod för att introducera utmattningssprickor. Båda dessa mål har uppfyllts inom projektets ramar.
Resultat och förväntade effekter
Totalt sett har projektet genererat 140 3D-avbildningar som togs fram under fem dygn av akademisk stråltid på den svenska strålgången P21 på DESY i Hamburg. Provstavarna hade interna utmattningssprickor som introducerats med ovan nämnda metod. Provstavarna avbildades under samtidig mekanisk belastning vilket medger att sprickornas beteende i form av öppning, stängning och propagering kan studeras (med hänsyn till materialets mikrostruktur) för att öka förståelsen för utmattningens effekter.
Upplägg och genomförande
Tio provstavar för synkrotronljustomografi tillverkades av råmaterial av kommersiellt relevanta gjutjärn från Scania. Dessa provstavar utsattes för en utmattningsbelastning för att introducera interna sprickor i materialet. Samtliga prov kunde stoppas innan brott vilket medger att sprickornas beteende (tex öppning/stängning) under samtidig mekanisk belastning kunde studeras med (in-situ) synkrotronljustomografi. Projektet beviljades 5 dygns akademisk stråltid.