Browsing by Author "Larkiola, Jari"

Now showing 1 - 8 of 8

Analysis of Mechanical Properties of Hot Rolled Steel Strips Using SOM-based Data Mining
(2001) Ahola, Jussi
Helsinki University of Technology | Master's thesis
Optimization of CCT Equations Using Calculated Grain Boundary Soluble Compositions for the Simulation of Austenite Decomposition of Steels
(2019-12-01) Miettinen, Jyrki; Koskenniska, Sami; Somani, Mahesh; Louhenkilpi, Seppo; Pohjonen, Aarne; Larkiola, Jari; Kömi, Jukka
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä
New CCT equations have been developed and optimized to simulate the start temperatures of the austenite decomposition process in low-alloyed steels using experimental CCT data published in the literature. Exceptionally, this optimization does not apply the nominal compositions of the steels, but the corresponding soluble compositions of the grain boundaries calculated using IDS software, depending on the reported austenitization treatments of the steels. These compositions, rather than the nominal ones, are expected to control the start of the austenite decomposition, which usually initiates at the grain boundaries. The new optimization treatment takes into account the solute microsegregation and the possible precipitate formation. Using IDS software, the new equations were validated with new experimental CCT data. Agreement was good not only for the austenite decomposition start temperatures, but also for the final phase fractions, indicating fairly reasonable predictions of phase transformation kinetics by the IDS. In addition, IDS simulations were compared with the experimental CCT data of five high-carbon steels, applying both the new equations based on grain boundary soluble compositions as well as the equations based on the nominal compositions. With the same experimental CCT data used in optimization, better agreement was obtained with the new equations, indicating the importance of determining the soluble compositions at the grain boundaries where the austenite decomposition process is likely to begin.
Optimization of the CCT Curves for Steels Containing Al, Cu and B
(2021-06) Miettinen, Jyrki; Koskenniska, Sami; Somani, Mahesh; Louhenkilpi, Seppo; Pohjonen, Aarne; Larkiola, Jari; Kömi, Jukka
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä
New continuous cooling transformation (CCT) equations have been optimized to calculate the start temperatures and critical cooling rates of phase formations during austenite decomposition in low-alloyed steels. Experimental CCT data from the literature were used for applying the recently developed method of calculating the grain boundary soluble compositions of the steels for optimization. These compositions, which are influenced by solute microsegregation and precipitation depending on the heating/cooling/holding process, are expected to control the start of the austenite decomposition, if initiated at the grain boundaries. The current optimization was carried out rigorously for an extended set of steels than used previously, besides including three new solute elements, Al, Cu and B, in the CCT-equations. The validity of the equations was, therefore, boosted not only due to the inclusion of new elements, but also due to the addition of more low-alloyed steels in the optimization. The final optimization was made with a mini-tab tool, which discarded statistically insignificant parameters from the equations and made them prudently safer to use. Using a thermodynamic-kinetic software, IDS, the new equations were further validated using new experimental CCT data measured in this study. The agreement is good both for the phase transformation start temperatures as well as the final phase fractions. In addition, IDS simulations were carried out to construct the CCT diagrams and the final phase fraction diagrams for 17 steels and two cast irons, in order to outline the influence of solute elements on the calculations and their relationship with literature recommendations.
Rullamuovattavan tuotteen vaiheistuksen optimointi
(1993) Häkkinen, Erkki
Helsinki University of Technology | Master's thesis
Rullamuovauksen mallintaminen
(1992) Larkiola, Jari
Helsinki University of Technology | Licentiate thesis
Tempervalssauksen simulointi
(2007) Kähkönen, Ville
Helsinki University of Technology | Master's thesis
Tämä diplomityö käsittelee tempervalssausta. Tempervalssaus on valssausprosessin viimeinen pisto, jonka tarkoituksena on poistaa hehkutuksessa syntynyt korostunut myötöraja, parantaa pinnan laatua ja kontrolloida nauhan tasaisuutta. Reduktiot tempervalssauksessa ovat erittäin pieniä noin 0,5 - 2 %, verrattuna normaaleihin kylmävalssaustilanteisiin. Kirjallisen osan tavoitteena oli esitellä erilaisia kylmävalssausteorioita ja -malleja. Tutkimusosassa tarkoituksena oli tutkia simuloimalla elasto- plastisella elementtimenetelmällä valssikidan muotoa ja kitapituutta, sekä verrata valssausvoimia todellisesta prosessista mitattuihin parametreihin. Simuloidun kidan muodon avulla on mahdollista selvittää onko valssin elastinen muokkautuminen pyöreää vai joudutaanko kidan muotoa kuvaamaan polynomifunktioilla. Simuloinnit suoritettiin Abaqus (6.6) elementtimenetelmäohjelmistolla. Simuloinneista havaittiin, että valssin elastinen muokkautuminen oli pyöreää taipolynomin kaltaista riippuen käytetyistä valssausparametreistä, kuten reduktio, nauhan paksuus ja materiaalin lujuus. Simulointien pohjalta kehitettiin yksinkertainen kitapituus- ja voimamalli, joka voidaan ohjelmoida tempervalssaimen automaatiojärjestelmään valssausvoiman laskemiseksi. Mitattujen ja uudella mallilla laskettujen voimien vastaavuus oli hyvä.
Suomen konepaja- ja metalliteollisuuden tulevaisuus
(2016-12-13) Katajainen, Tarja
Kemian tekniikan korkeakoulu | Master's thesis
Suomessa konepaja- ja metalliteollisuus on muutoksen kourissa. Tulevaisuuden takaamiseksi yrityksille on tarjolla erilaisia ratkaisuja. Tässä diplomityössä katsastetaan erilaisia suuntia, joilla liikeyrityksen tulosta voidaan parantaa. Vaihtoehtona on esimerkiksi tuotannon automatisointi ja robotiikka. Parhaimpia tuloksia automatisoinnilla saadaan toteuttamalla kokonaisia tehdaslinjoja kuin yksittäiseen laitteeseen investoimalla. Teknologia kehittyy kokoajan, josta 3D-tulostus hyvä esimerkki uudistuvasta tekniikasta. Se mahdollistaa monimutkaistenkin osien valmistuksen yhtenä kappaleena. Lisäksi materiaalihukka on pienempää verrattaessa perinteisiin valmistusmenetelmiin. Digitalisaatio taas on yksi puhutuimpia tiedonsiirron uudistuksia maailmanlaajuisesti. Koneisiin asennettujen antureiden avulla on helppo seurata prosessin toimintaa, vaikka toiselta puolelta maapalloa. Tärkeintä on määrittää mitä dataa tarvitaan ja osata hyödyntää saatua tietoa käytännössä, jotta digitalisaatiosta saadaan mahdollisimman suuri hyöty. Tuotannon kehittäminen on yksi mahdollinen keino saada yrityksen kannattavuus nousuun. Teknisempi ratkaisu on investoida tuotannonohjausjärjestelmään, jonka avulla muun muassa tuotannon seisokkiajat minimoidaan. Näillä on pitkäaikainen vaikutus toiminnan kehittämiseen ja parempaan tuottavuuteen. Lopputyötä varten toteutetun nettitutkimuskyselyn avulla havaittiin, että miltei kolmannes vastanneista yrityksistä toimii ilman tuotannonparannusjärjestelmää. Verkostoituminen on yksi tapa varmistaa esimerkiksi pienikokoisen liikeyrityksen kilpailukyky. Toisaalta kilpailukyvyn parantaminen voitaisiin saavuttaa myös työehtosopimusta muuttamalla. Veromuutoksilla voitaisiin helpottaa yritysten toimintaa, jolloin esimerkiksi yhä useammalla olisi varaa investointeihin. Suurimmat haasteet muutokseen näyttäisivät olevan yrityskulttuurissamme, meidän tulisi toimia nyt eikä pohtia yhä.
Valssilangan kontrolloitu jäähdytys infraäänen avulla
(1990) Larkiola, Jari
Helsinki University of Technology | Master's thesis