Microstructural Characterization and Mechanical Properties of Electron Beam Welded Thick Phosphorous Microalloyed Oxygen Free Copper (Cu-OFP)

Loading...
Thumbnail Image

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Helsinki University of Technology | Master's thesis
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Location:
P1 Ark Aalto

Date

Mcode

Kon-67

Degree programme

Language

en

Pages

88+8

Series

Abstract

Työn tavoitteena oli tutkia elektronisuihkuhitsatun paksun fosforimikroseostetun hapettoman kuparin (Cu-OFP) mikrorakenteellisia ja mekaanisia ominaisuuksia. Kupari on valittu käytettäväksi käytetyn ydinpolttoaineen loppusijoituskapselin ulkokuoressa ja materiaali täytyy tutkia mikrorakenteen ja mekaanisten ominaisuuksien osalta luotettavan kestävyyden varmistamiseksi. Työssä tehtiin mikrorakenteen karakterisointia sekä lyhytaikaisia mekaanisia kokeita. Mikrorakenteista analysoitiin hitsin muotoja, profiileja sekä raekokoja. Löydetyt hitsivirheet analysoitiin ja niitä verrattiin rikkomattomilla tarkastusmenetelmillä saatuihin tuloksiin. Mekaanisissa kokeissa tehtiin veto- ja taivutuskokeita sekä pitkittäin että poikittain hitsaussuuntaan nähden. Referenssikokeet tehtiin myös hitsaamattomalle perusmateriaalille. Tutkimustulokset osoittavat, että hitsin muodot ja mikrorakenteet ovat oletetun kaltaisia. Löydetyt hitsivirheet olivat kylmäjuoksuja, spiking-ilmiöstä johtuvia virheitä sekä kuumahalkeaman tyyppisiä virheitä. Vetokokeiden tulokset osoittivat, että elektronisuihkuhitsatulla kuparilla on lähes samat mekaaniset ominaisuudet kuin hitsaamattomalla perusaineellakin.Taivutuskokeen tulokset osoittivat, että kunnolla hitsautunut kupariliitos on yhtä sitkeää kuin hitsaamaton perusaine. Johtopäätöksenä voidaan todeta, että elektronisuihkuhitsatulla kuparilla on hyvät mikrorakenteelliset ja mekaaniset ominaisuudet. Jatkotutkimukset tulisikin suunnata korotetun lämpötilan ja virumisominaisuuksien selvittämiseen sekä tarkempaan hitsivirheiden karakterisointiin.

Description

Supervisor

Hänninen, Hannu

Thesis advisor

Salonen, Timo

Keywords

Other note

Citation