Räjähdyshitsausliitoksen tutkiminen

Työn taustalla on varioitunut sekaliitos Baltic Workboats AS:n aluksessa. Baltic Workboats AS käyttää aluksissaan terästä ja alumiinia, joiden liittäminen keskenään sulahitsauksella on todella hankalaa mm. materiaalien hyvin erilaisten ominaisuuksien vuoksi. Ratkaisuna teräksen ja alumiinin sovittamiseen keskenään yritys käyttää räjähdyshitsattua triplate-tankoa, mikä mahdollistaa sulahitsausprosessien käyttämisen toimien ”siltana” erimateriaalien välillä. Kandidaatintyön tavoitteena on selvittää käytetyn sekaliitoksen hajoamiseen johtaneet virheet, onko hajoamiseen johtanut virhe tapahtunut varsinaisessa räjähdyshitsausvaiheessa, vai onko sekaliitos vaurioitunut jälkeenpäin suoritetun sulahitsausvaiheen ”liian” suuresta lämmöntuonnista. Työ on rajattu käsittelemään räjähdyshitsauksen teoriaa ja siihen vaikuttavia tekijöitä. Työssä syvennytään tarkastelemaan vioittunutta liitosta, ja siihen liittyviä hieiden mikro- ja makrokuvia, sekä kovuuskokeita.

Hitsatun alumiinirakenteen suunnittelu

Alumiiniseosten käyttö konstruktiomateriaalina lisääntyy johtuen sen lukuisista variaatioista lujuuden ja muovattavuuden suhteen. Alumiinin keveys on merkittävä kilpailuetu teräkseen nähden. Alumiiniseosten hitsattavuus on parantunut hitsausmenetelmien kehittyessä. Uusilla menetelmillä lämmöntuontia hallitaan paremmin, kuten myös alumiinin huokoisuutta sekä lujuuden laskua hitsauksen yhteydessä. Tässä diplomityössä tutkitaan alumiinin metallurgiaa, hitsausmenetelmiä, sekä alumiinin ja teräksen sekaliitoksen toteutusta. Tutkimuksella pyritään tekemään hitsatun alumiinirakenteen suunnittelua ymmärrettävämmäksi. SFS-EN standardit antavat perustuksen alumiinirakenteen suunnittelulle. Tässä diplomityössä tehdään suunnitteluesimerkki hitsatun alumiinirakenteen hitsien suunnittelusta. Suunnitteluesimerkissä tutkitaan alumiiniseoksen lujuuden laskua hitsattaessa, ja etsitään standardien antamia ratkaisuja toimivan hitsatun rakenteen toteuttamiseksi.