Tulosta Tulosta Lähetä linkki Bookmark and Share

VTT:n menetelmillä raskaiden ajoneuvojen rakenteista yhä kestävämpiä ja kevyempiä

01.11.2006


Ultraluja teräs maailmanmarkkinoille

VTT kehittää menetelmät, joiden avulla uusista, ultralujista teräksistä voidaan valmistaa erikoislujia ja -keveitä rakenteita raskaisiin ajoneuvoihin. Menetelmät tuovat suomalaiselle teräkselle kansainvälisen etulyöntiaseman. Esimerkiksi tukkirekan runkorakenteiden keveneminen mahdollistaa peräti 2000 kilon nettokuorman lisäämisen, mikä tuo merkittävän kustannussäästön puunkuljetuksiin.

Uudentyyppiset teräkset kestävät jopa 60 celsiusasteen pakkasessa ja ovat erittäin sitkeitä ja lujia. Niillä saadaan myös rakenteista entistä kevyemmät. Tällaisten ultralujien terästen valmistus ja koostumus ovat Rautaruukin patentoimia, ja teräksiä käytetään jo kuljetusvälineissä, maansiirtolaitteissa, metsäkoneissa ja murskaimissa. Asiantuntijat arvioivat muun muassa, että esimerkiksi Eiffel-torni painaisi neljänneksen ja maksaisi kymmenesosan nykyisestään ultralujasta teräksestä tehtynä.

VTT kehittää Ruukin tilaamassa tutkimustyössä ultralujalle teräkselle hitsauksen hallinta- ja murtumiskäyttäytymisen arviointimenetelmiä. Nämä mahdollistavat teräkseltä ja hitsaukselta vaadittujen lujuus- ja sitkeysominaisuuksien parhaan säilymisen myös erittäin vaativissa käyttökohteissa. Samalla kehitetään perinteisen ja laserhitsauksen yhdistelmää, jolla hitsausliitos saadaan korkealaatuiseksi ilman kalliita liitoksen jälkikäsittelyjä.

Menetelmien ansiosta Ruukki saa ainutlaatuiset teräkset kansainvälisille raaka-ainemarkkinoille käytettäväksi massaltaan kriittisissä sovelluksissa. VTT:n menetelmät helpottavat ultralujien terästen taloudellista käyttöä rakennevalmistuksessa ja nopeuttavat niiden sisällyttämistä teräsalan rakennestandardeihin.

Ruukin ultralujien terästen myötölujuus on peräti 900-1100 megapascalia (MPa). Esimerkiksi nykyisin tukkirekkalavojen pystytuet on valmistettu 355-tyypin (355 MPa) teräksestä, ja yksi tuki painaa noin 200 kiloa. Ultralujasta teräksestä valmistetun tuen massa pienenee puoleen. Siten tukkirekan 20 keventynyttä tukea mahdollistavat peräti 2000 kilon kuljetuskapasiteetin kasvun, mikä säästää polttoainetta.

Ruukin VTT:ltä tilaama kehittämistyö on osa yrityksen tavoitetta valmistaa raaka-aineita yhä korkealaatuisempiin metallirakenteisiin, joissa keveys on olennaista. Työssä ovat mukana Lappeenrannan teknillinen yliopisto ja Oulun yliopisto, ja se sisältyy Tekesin teknologiaohjelmaan Uusiutuva metalliteknologia - Uudet tuotteet 2004 - 2009.

Kuva:
Ultraluja teräs keventää tukkirekkaa peräti 2000 kiloa. (Kuva: Kuormaväline Oy)

 

 

Lisätietoja

Risto A.J. Karppi
Tutkimusprofessori
puh. 020 722 5348


Pekka Nevasmaa
Erikoistutkija
puh. 020 722 6872