Svařování dílů v energetice laserem

0581787 - ÚPT 2024 RIV CZ cze Z - Poloprovoz, ověřená technologie, odrůda/plemeno
Mrňa, Libor - Šebestová, Hana - Novotný, Jan - Beran, D. - Bilík, M.
Svařování dílů v energetice laserem.
[Laser welding of parts in the energy industry.]
Interní kód: APL-2023-14 ; 2023
Technické parametry: Technologie svařování dílů v energetice laserem souvisí se svařování několika typů korozivzdorných martenzitických ocelí používaných v konstrukci parních turbín navzájem a také se svařováním těchto typů ocelí s feritickými ocelemi s vyšší pevností. Aplikace této technologie (s optimalizovaným nastavením svařovacích parametrů pro daný svar) přispívá ke vzniku svarů, které (na rozdíl od běžné metody svařování TIG) nevyžadují předehřev, svařování je strojní, jde mnohonásobně rychleji a díky malým deformacím nevyžadují mnoho dokončovacího obrábění po svařování.
Ekonomické parametry: Ověřená technologie realizovaná při řešení grantového projektu TA ČR Trend FW01010293 s předpokladem smluvního využití s ekonomickým přínosem i po jeho ukončení. Kontakt: doc. RNDr. Libor Mrňa, Ph.D., mrna@isibrno.cz.
Grant CEP: GA TA ČR(CZ) FW01010293
Institucionální podpora: RVO:68081731
Klíčová slova: laser welding * martensitic steel
Obor OECD: Materials engineering

Technologie laserového svařování aplikovaná na několika typů korozivzdorných martenzitických ocelí používaných v konstrukci parních turbín navzájem a také se svařováním těchto typů ocelí s feritickými ocelemi s vyšší pevností. Obecně tavné svařování těchto typů ocelí je náročné vzhledem k vzniku tvrdých, převážně martenzitických fází, které mohou vést ke vzniku trhlin za horka a obecně malé houževnatosti vzniklého svaru. Ten pak může při vysokocyklové únavě (typicky vibrace při provozu turbíny) vést k předčasnému porušení svaru. Provedené experimenty prokázaly, že aplikace této technologie (s optimalizovaným nastavením svařovacích parametrů pro daný svar) přispívá ke vzniku svarů nevykazujících výše uvedené trhliny, navíc na rozdíl od běžné metody svařování TIG nevyžadují předehřev, svařování je strojní, jde mnohonásobně rychleji a díky malým deformacím nevyžadují mnoho dokončovacího obrábění po svařování (nejsou nutné velké konstrukční přídavky na obrobení).

Laser welding technology applied to several types of corrosion-resistant martensitic steels used in the construction of steam turbines with each other and also with the welding of these types of steels with higher strength ferritic steels. In general, fusion welding of these types of steel is difficult due to the formation of hard, mainly martensitic phases, which can lead to the formation of hot cracks and generally low toughness of the resulting weld. The latter can lead to premature failure of the weld during high-cycle fatigue (typically vibrations during turbine operation). Experiments have shown that the application of this technology (with optimized settings of welding parameters for a given weld) contributes to the formation of welds that do not show the above-mentioned cracks, moreover, unlike the usual TIG welding method, they do not require preheating, welding is machine-made, it goes many times faster and, thanks to small deformations, does not require a lot of finishing machining after welding (no large structural allowances for machining are necessary).
Trvalý link: https://hdl.handle.net/11104/0349922