
Projektit
KTR: Sularännien materiaalitutkimus
TAUSTA: Sularännien kestävyys on herättänyt kysymyksiä yhdistyksen jäsenistössä. Sularänneihin liittyviin häiriöihin ja vuotoihin liittyy henkilövahinkoriski. Henkilövahinkoriskin lisäksi rännialueen häiriöt ovat aiheuttaneet ylimääräisiä seisokkeja ja siten taloudellisia menetyksiä. KTR pyrkii omalta osaltaan edistämään tutkimusta joka tähtää sularännien kestävyyden parantamiseen. Parhaillaan työryhmällä on käynnissä diplomityö sularänniin kohdistuvien lämpörasitusten selvittämiseksi sekä sularännisuositus.
TAVOITE: Tavoitteena on vertailla sularänneissä käytettyjä materiaaleja ja selvittää vaurioitumismekanismeja metallurgisin keinoin. Pitkällä aikavälillä sularännien kestävyyden parantaminen.
TOTEUTUS: Pyydetään tehtailta vaurioituneita rännejä tutkimukseen, vertailuun olisi hyvä saada uusi ja käytetty ränni.
Vauriosyiden selvittämiseksi käytetään seuraavia analyyseja:
- Näytteitä silmämääräisesti (sisältä ja ulkoa) -> saadaan tietoa kappaleen kunnosta ja ongelmakohdista, kohdistetaan tarpeellinen näytteidenotto
- Sahataan irti kiinnostavat kohdat, joita tutkitaan vielä tarkemmin stereomikroskoopilla -> saadaan yleiskuva vaurion luonnosta, muoto, laajuus, mahdollinen ydintymiskohta jne.
- Valmistetaan tarpeellisista kohdista metallurgiset näytteet, joita tutkitaan optisella mikroskoopilla ja pyyhkäisyelektronimikrosoopilla (SEM) sekä siihen liitetyllä energiadispersiivisellä röntgenanalysaattorilla (EDX) -> saadaan selville materiaalin mikrorakenne, vaurion eteneminen materiaalissa, mahdolliset materiaalimuutokset/viat, materiaalin sekä mahdollisten sulkeumien, erkaumien ja korroosiotuotteiden koostumus
- Murtopintatutkimus SEM:llä -> havaitaan mahdolliset murtumismekanismeille tyypilliset piirteet
- Mekaaniset ominaisuudet -> Pääsääntöisesti vain kovuus poikkileikkausnäytteistä kiinnostavilta alueilta
On huomioitavaa että vauriotutkimuksessa ei välttämättä tarvitse tehdä näitä kaikkia toimenpiteitä. Tutkimusten edetessä saadaan tuloksia, jotka ohjaavat mitä toimenpiteitä tarvitsee tehdä vaurion syyn selvittämiseksi. Tämän lisäksi tutkitaan hyvistä/uusista miksi ne eivät ole vaurioituneet vastaavilta kohdilta, sekä niiden sulakouru + kourun yläpää + kourun alapää sillä nämä ovat ne kohdat, joissa ongelmia on ollut. Näin saadaan myös tutkittua eri materiaalien (tai valmistajien) eroja haasteellisissa kohdissa.