Residual stress measurements in high strength steel after shearing operations

Syfte och mål

Höga restspänningar i klippta kanter kan orsaka sprickbildning som begränsar användningen av höghållfasta stål. Syfte med projektet har varit att illustrera nyttan av restspänningsmätningar i klippta kanter genom diffraktion av synkrotronljus. SSAB och Swerim har samarbetat och avsevärt ökat sin kompetens inom området. Målet att mäta makro- och mikrorestspänningar med mycket högre upplösning än vad som är möjligt med konventionell teknik har uppfyllts. Tekniken kommer att tillämpas i andra projekt.

Resultat och förväntade effekter

Detaljerad information om restspänningar för olika klippmetoder har gett värdefull kunskap som SSAB kan använda för att utveckla rekommendationer kring klippning av höghållfasta stål. Metoder för utvärdering av mikro- och makrosrestspänningsdata från synkrotronljusmätningar har utvecklats och kommer att användas i kommande mätningar. De framgångsrika resultaten har genererat flera nya projektansökningar, och värdet av detta kommer att bli ökad industriell användning av LSI faciliteter.

Upplägg och genomförande

Lokala makro- och mikrorestspänningar har studerats med synkrotronljus vid Petra III, P 21, i Hamburg på tre höghållfasta kallvalsade stål efter klippning, fräsning och laserskärning. Stålens brottgräns var 1200, 1400 och 1700 MPa och plåttjockleken 1-1,5 mm. Mätningarna utfördes i transmission på prover tunnare än två mm uttagna vinkelrätt mot den klippta kanten. Resultaten presenterades sedan i form av tvådimensionella kartor över restspänningsnivån från kanten in till opåverkat material för olika spänningsriktningar. Upplösning var 50 µm * 50 µm * 2 mm.