Title
Analiza uticaja promenljivog i udarnog opterećenja na ponašanje zavarenih čeličnih konstrukcija izrađenih od super dupleks čelika
Creator
Perković, Srđa, 1973-
CONOR:
109555209
Copyright date
2023
Object Links
Select license
Autorstvo-Nekomercijalno-Bez prerade 3.0 Srbija (CC BY-NC-ND 3.0)
License description
Dozvoljavate samo preuzimanje i distribuciju dela, ako/dok se pravilno naznačava ime autora, bez ikakvih promena dela i bez prava komercijalnog korišćenja dela. Ova licenca je najstroža CC licenca. Osnovni opis Licence: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/rs/deed.sr_LATN. Sadržaj ugovora u celini: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/rs/legalcode.sr-Latn
Language
Serbian
Cobiss-ID
Theses Type
Doktorska disertacija
description
Datum odbrane: 14.12.2023.
Other responsibilities
Academic Expertise
Tehničko-tehnološke nauke
University
Univerzitet u Beogradu
Faculty
Mašinski fakultet
Alternative title
Analysis of dynamic and impact loads influence on welded steel structures made of super duplex stainless steel
Publisher
[S. Perković]
Format
106 str.
description
Tehničke nauke – Mašinsko inženjerstvo - Tehnologija materijala, mehanika loma / Technical Sciences – Mechanical Engineering - Materials science, Fracture Mechanics
Abstract (sr)
Tema ove doktorske disertacije je analiza mogućnosti upotrebe superdupleks nerđajućeg
čelika S32750 za zavarene konstrukcije koje tokom eksploatacije mogu biti izložene niskim
temperaturama do -80 ℃, kao i uticaj udarnog i promenljivog opterećenja na zavarene spojeve i na
njihov integritet i vek. Za jednu vrstu dodatnog materijala i postupak zavarivanja koji su primenjeni
na spajanje ploča dupleks čelika S32750, ispitan je dobijeni zavareni spoj analizom mikrostrukture i
makrostrukture, hemijskog sastava i mehaničkih karakteristika, uključujući ispitivanja i detaljnu
analizu ponašanja pri udarnom i promenljivom opterećenju, za tri zone spoja OM, MŠ i ZUT. Pri tome
su poređeni rezultati analiza i razmatran je uticaj zavarenog spoja na integritet i vek cele konstrukcije
u odnosu na osnovni metal, kao i ponašanje tog spoja kada je izložen udarnom i promenljivom
opterećenju.
Ovim istraživanjem se pored slike o ponašanju super dupleks čelika S32750 dobija slika o
ponašanju zavarenog spoja i to pored standardne sobne temperature (+20℃) i na spektru niskih
temperatura -80 ℃, -60 ℃ i -40 ℃. Ovim se proširuju dosadašnja istraživanja koja su uglavnom
tretirala upotrebu ovog tipa čelika, ali na visokim temperaturama.
Na osnovu prikazanih analiza su uočene pojave kojima se potvrđuje izbor super dupleks
čelika S32750 kao odgovarajućeg za njegove osnovne namene, a uz to se potvrđuje i izbor dodatnog
materijala, metoda i parametara zavarivanja kao pogodnih za ovaj čelik. Osim navedenog dobijeni
su i rezultati koji upućuju na ograničenja upotrebe zavarenih konstrukcija od čelika S32750, kao što
je radna temperatura iznad -50 ℃. Dodatne ograničenja su u vezi integriteta i veka, u oba slučaja
zbog zavarenih spojeva, odnosno heterogenosti mikrostrukture ZUT i MŠ i njihovih svojstava
otpornosti na nastanak i rast prslina.
Abstract (en)
The topic of this doctoral dissertation is the analysis of the possibility of using superduplex stainless
steel S32750 for welded constructions that may be exposed to low temperatures up to -80 ℃ during
operation, as well as the impact of impact and variable loads on welded joints on their integrity and
life. For one type of additional material and welding procedure applied to the joining of S32750 duplex
steel plates, the obtained welded joint was tested by analysing microstructure and macrostructure,
chemical composition and mechanical characteristics, including tests and detailed analysis of the
behaviour under impact and variable loading, for three joint zones BM, WM and HAZ. In doing so, the
results of the analyses were compared and the influence of the welded joint on the integrity and life
of the entire structure in relation to the base metal was considered, as well as the behaviour of that
joint when exposed to impact and variable loads.
With this research, in addition to the view of the behaviour of the super duplex steel S32750, a
view of the behaviour of the welded joint is obtained at the standard room temperature (+20℃) and
at the spectrum of low temperatures -80 ℃, -60 ℃ and -40 ℃. This expands previous research that
mostly dealt with the use of this type of steel, but at high temperatures.
Based on the presented analyses, phenomena were observed that confirm the choice of super
duplex steel S32750 as appropriate for its basic purposes, and also confirm the choice of additional
material, methods and welding parameters as suitable for this steel. In addition to the above, results
were also obtained that point to the limitations of the use of welded structures made of S32750 steel,
such as the operating temperature above -50 ℃. Additional limitations are related to integrity and
life, in both cases due to welded joints, i.e. the heterogeneity of the microstructure of HAZ and WM
and their properties of resistance to the initiation and growth of cracks
Authors Key words
Super dupleks čelik S32750, zavareni spojevi, udarno i ciklično opterećenje, integritet i vek
konstrukcije, udarna žilavost, energije nastanka i rasta prsline.
Authors Key words
Super duplex steel S32750, welded joints, impact and cyclic loading, structural integrity and life,
impact toughness, energy for crack initiation and growth
Classification
621.791.052:669.15:539.42(043.3)
Type
Tekst
Abstract (sr)
Tema ove doktorske disertacije je analiza mogućnosti upotrebe superdupleks nerđajućeg
čelika S32750 za zavarene konstrukcije koje tokom eksploatacije mogu biti izložene niskim
temperaturama do -80 ℃, kao i uticaj udarnog i promenljivog opterećenja na zavarene spojeve i na
njihov integritet i vek. Za jednu vrstu dodatnog materijala i postupak zavarivanja koji su primenjeni
na spajanje ploča dupleks čelika S32750, ispitan je dobijeni zavareni spoj analizom mikrostrukture i
makrostrukture, hemijskog sastava i mehaničkih karakteristika, uključujući ispitivanja i detaljnu
analizu ponašanja pri udarnom i promenljivom opterećenju, za tri zone spoja OM, MŠ i ZUT. Pri tome
su poređeni rezultati analiza i razmatran je uticaj zavarenog spoja na integritet i vek cele konstrukcije
u odnosu na osnovni metal, kao i ponašanje tog spoja kada je izložen udarnom i promenljivom
opterećenju.
Ovim istraživanjem se pored slike o ponašanju super dupleks čelika S32750 dobija slika o
ponašanju zavarenog spoja i to pored standardne sobne temperature (+20℃) i na spektru niskih
temperatura -80 ℃, -60 ℃ i -40 ℃. Ovim se proširuju dosadašnja istraživanja koja su uglavnom
tretirala upotrebu ovog tipa čelika, ali na visokim temperaturama.
Na osnovu prikazanih analiza su uočene pojave kojima se potvrđuje izbor super dupleks
čelika S32750 kao odgovarajućeg za njegove osnovne namene, a uz to se potvrđuje i izbor dodatnog
materijala, metoda i parametara zavarivanja kao pogodnih za ovaj čelik. Osim navedenog dobijeni
su i rezultati koji upućuju na ograničenja upotrebe zavarenih konstrukcija od čelika S32750, kao što
je radna temperatura iznad -50 ℃. Dodatne ograničenja su u vezi integriteta i veka, u oba slučaja
zbog zavarenih spojeva, odnosno heterogenosti mikrostrukture ZUT i MŠ i njihovih svojstava
otpornosti na nastanak i rast prslina.
“Data exchange” service offers individual users metadata transfer in several different formats. Citation formats are offered for transfers in texts as for the transfer into internet pages. Citation formats include permanent links that guarantee access to cited sources. For use are commonly structured metadata schemes : Dublin Core xml and ETUB-MS xml, local adaptation of international ETD-MS scheme intended for use in academic documents.