Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem (BME) Anyagtudomány és Technológia Tanszék MTA Fémtechnológiai Kutatócsoport.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem (BME) Anyagtudomány és Technológia Tanszék MTA Fémtechnológiai Kutatócsoport."— Előadás másolata:

1 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem (BME) Anyagtudomány és Technológia Tanszék MTA Fémtechnológiai Kutatócsoport dr. Dévényi László, dr. Krállics György Acélhidak anyagainak károsodásanalízise

2 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 1894 - 1896-ban épült. Feketeházy János, Nagy Virgil. 1946-ban újjáépült. Sávoly Pál. Két parti szakasza eredeti. Utolsó karbantartó felújítása 2009-ben zárult. Hazai gyártású folytacélból készült. A hídfelújítás végső szakaszában az engedélyezettnél nagyobb sebességgel a híd alatt áthaladó daruskocsi gémje ütközött a híd csomólemezével és szögvasával. A gém nem volt alsó alaphelyzetbe visszaeresztve és rögzítve, úgy az űrszelvényben még elfért volna. A baleset éjszaka, 0 és 10 o C közötti hőmérsékleten történt, személyi sérülés nem volt. I. híd. Ütközéses káresemény.

3 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09

4 Az ütéssel károsodott rész alulnézetből.

5 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 Az ütéssel károsodott rész felülnézetből.

6 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 Szögvas minta.

7 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 I. Csomólemez minta.

8 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 I. Csomólemez minta másik oldala.

9 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 II. Csomólemez minta.

10 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 II. Csomólemez minta másik oldala.

11 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 II. Csomólemez minta, repedéscsúcs.

12 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 Csomólemez, hosszmetszetű, polírozott metallográfiai felvétel. Képlékenyen alakítható szulfidos-foszfidos-szilikátos zárványsorok.

13 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 Csomólemez, keresztmetszet, maratott metallográfiai felvétel. Nagy nyírásos alakváltozás melletti törés. Ferrit, kevés perlittel.

14 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 Csomólemez, keresztmetszet, maratott metallográfiai felvétel. Nagy nyírásos alakváltozás melletti törés. A szövetszerkezetben ferrit, kevés perlittel.

15 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 Csomólemez, keresztmetszet, maratott metallográfiai felvétel. Transzkrisztallin repedés, repedéscsúcs.

16 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 ÁEF Spektrotest elemzés szögvas mintacsomólemez minta C0,0840,073 Si0,071< 0,007 Mn0,3790,458 P0,0120,051 S0,0190,027 Al0,003< 0,002 Cu0,0930,099 FeRest

17 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 HV 10 keménység KeresztsíkbanHosszsíkban Szögvas112118 109108 107122 Csomólemez122110 116115 128121

18 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 A csomólemezből hosszirányban kivágott, -10 o C hőmérsékleten elvégzett Charpy-V ütőmunka vizsgálat eredményei Próbatest méret: 10*7,5 mm10*10 mm méretű mintára Ütőmunka [J]korrigált ütőmunka [J] 57 68 57 79

19 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 A vizsgált acélok 0,05 - 0,1% C-tartalmúak, szövetszerkezetük ferrites kevés perlittel, elfogadható zárványossággal, a gyártás időpontjában (~115 éve) szokásosan alkalmazott anyagminőségű. A szilícium koncentrációból következően csillapítatlan acélok, a rideg-képlékeny átmeneti hőmérsékletük a hídszerkezetben való alkalmazhatósághoz képest nagy. Megfontolandó ennek további részletes vizsgálata. A nagy rideg-képlékeny átmeneti hőmérséklet ellenére kedvezőnek tartjuk ugyanakkor, hogy a valószínűsíthetően nagy sebességű gépjármű ütközéskor a törés jelentős képlékeny alakváltozás mellett ment végbe.

20 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 II. híd. Felújítás előtti vizsgálatok. 1948-ban épült. Tantó Pál, Hilvert Elek. Utolsó karbantartó felújításának tervezése, és a szükséges vizsgálatok 2009-ben kezdődtek. Folyadékbehatolásos vizsgálatokkal repedéseket találtak, de mélységük csak néhány tizedmilliméter volt. A felkért hídmérnök szakértők kifogásolták a 40 mm-nél vastagabb durvalemezek alkalmazását, és metallográfiai, valamint a rideg-képlékeny átmeneti hőmérséklet vizsgálatára tettek javaslatot.

21 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09

22 A lemezanyagok és a varratfém rideg-képlékeny átmeneti hőmérséklete ≈15-20 o C Hegeszthetőségi próbák, szövetvizsgálatok elfogadhatók. A medernyílás főtartói: 10-32 mm vastagságú övlemezek megfelelőek 45 mm, de főleg az 55-70 mm vastagságúak az új Eurocode előírásoknak nem felelnek meg. Lemezvastagságtól függetlenül a ≈15-20 o C átmeneti hőmérsékletű acélok alkalmazása tiltott.

23 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 A témával sokan foglalkoztak, természetesen főleg hidász cégek és kollégák, AGMI, ÁEF, dr. Domanovszky Sándor …. Tapasztalatok: Sok iparban dolgozó mérnök kolléga nem értelmezi a különbséget a rideg és a fáradásos törés között. 50 évnél régebben épült hídjaink között sok nem felelhet meg a mai előírásoknak. Kérdés: mi az oka annak, hogy ezeken a hidakon ridegtörés nem következett be? A dinamikus igénybevétel hiánya? A repedésterjedési viszonyok?

24 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 Ciklikus repedésterjedési viszonyok FELADAT: A törésmechanika eszköztárával becslést adni arra, hogy a híd felülvizsgálata során megállapított esetleges repedés hány igénybevétel után válik kritikus méretűvé és instabilan terjedővé. Geometriai és mechanikai modell összeállítása és alkalmazása a hidat terhelő ciklikus igénybevétel esetén.

25 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 25 A vizsgálatba bevont szerkezeti elemek Alsó öv Felső öv

26 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 3 pontos hajlítás a híd anyagából F L

27 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 27 A ciklikus repedésterjedés kisérleti vizsgálata Feszültségintenzitási tényező változása Forman egyenlet PróbatestCm hossz irány2.78E- 6 1.531780 kereszt irány 3.57E- 6 1.381726 Anyagvizsgálat: 3 pontos ciklikus hajlítás

28 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 28 A repedésterjedés kinetikus diagramja különböző aszimmetria tényezőknél

29 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 29 A hídszerkezet törésmechanikai szempontból vizsgált eleme véges vastagságú lemezként fogható fel, amelyben a lemez hossztengelyével párhuzamosan fél-elliptikusnak feltételezett repedés található. 2h=400mm, t=75mm,b=1000 mm, h-a repedésfronttól távolinak feltételezett távolság, ahol húzó feszültség (  ) hat, amely az I. terhelési módnak megfelelően nyitni akarja a repedést. Geometriai modell

30 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 Feszültségintenzitási tényező Feszültségintenzitási tényező

31 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09

32 Szerkezeti elem ciklikus repedésterjedése Fél-elliptikus repedés (a0=2mm) jellemző méreteinek (a, c) változása a ciklikus terheléskor törésig (Nt). Azonos színnel ugyanazon repedés két méretét jelöljük.

33 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 33 Törési ciklusszám különböző feltételezett repedésméretek esetén

34 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 Összefoglalás Hárompontos ciklikus hajlító vizsgálat mérési eredményei alapján meghatároztuk a repedésterjedés Forman-féle egyenletének paramétereit hosszirányban és keresztirányban. A repedésterjedés sebessége alig különbözik a két irányban. Meghatároztuk a különböző méretű feltételezett repedések ciklikus terhelés hatására történő terjedését és a törést okozó igénybevételi számokat. Megállapítottuk, hogy a feltételezett repedésgeometria tartományban a kezdeti repedéshossz méret jobban befolyásolja a törési igénybevételi számot, mint a kezdeti repedésmélység. Amennyiben ismert a hídszerkezet két felülvizsgálata közötti terhelési ciklusszám és a feszültségek, megítélhető a szerkezet törésének valószínűsége.

35 AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 KÖSZÖNÖM MEGTISZTELŐ FIGYELMÜKET KÖSZÖNÖM MEGTISZTELŐ FIGYELMÜKET Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Anyagtudomány és Technológia Tanszék MTA-BME Fémtechnológiai Kutatócsoport 1111 Budapest, Bertalan Lajos utca 7. Tel.: +36 1 463 1234 Fax: +36 1 463 1366 E-mail: matsci@att.bme.hu


Letölteni ppt "AGY5 Szakmai Szeminárium, 2010-06-09 Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem (BME) Anyagtudomány és Technológia Tanszék MTA Fémtechnológiai Kutatócsoport."

Hasonló előadás


Google Hirdetések