Επίδραση της διάβρωσης στη συμπεριφορά σε κόπωση συγκολλήσεων χάλυβα HSLA S700MC

Σπυροπούλου, Στεφανία; Spyropoulou, Stefania

dc.contributor.author	Σπυροπούλου, Στεφανία	el
dc.contributor.author	Spyropoulou, Stefania	en
dc.date.accessioned	2025-01-08T13:12:18Z
dc.date.available	2025-01-08T13:12:18Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/60665
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.28361
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Επιστήμη και Τεχνολογία Υλικών”	el
dc.rights	Default License
dc.subject	Συγκόλληση GMAW	el
dc.subject	Χάλυβας S700MC	el
dc.subject	Μικροδομή	el
dc.subject	Μικροσκληρότητα	el
dc.subject	Διάβρωση	el
dc.subject	Κόπωση	el
dc.title	Επίδραση της διάβρωσης στη συμπεριφορά σε κόπωση συγκολλήσεων χάλυβα HSLA S700MC	el
dc.title	Effect of Corrosion on the Fatigue Behavior of Multipass Robot GMAW Welds of S700MC Steel	en
heal.type	masterThesis
heal.classification	Επιστήμη και Τεχνολογία Υλικών	el
heal.language	el
heal.access	campus
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2024-07-12
heal.abstract	Οι χάλυβες υψηλής αντοχής αποτελούν υποψήφιο υλικό για υπεράκτιες κατασκευές, οι οποίες κατασκευάζονται επί του παρόντος με χάλυβες κανονικής αντοχής. Αυτές οι κατασκευές εκτίθενται συνεχώς σε αντίξοες περιβαλλοντικές συνθήκες, καθώς υφίστανται σύνθετες καταπονήσεις τόσο από τον κυματισμό και τους ανέμους όσο και από το θαλάσσιο περιβάλλον, οι οποίες μπορούν να οδηγήσουν σε πρόωρη αστοχία λόγω των συνεργατικών επιδράσεων της διάβρωσης και της κόπωσης. Στο πλαίσιο αυτό, η παρούσα εργασία στοχεύει στη διερεύνηση της επίδρασης της διάβρωσης στη συμπεριφορά σε κόπωση συγκολλήσεων συμβολής κατασκευασμένων από το χάλυβα υψηλής αντοχής S700MC, ο οποίος ανήκει στην κατηγορία HSLA (High Strength Low Alloy). Για το σκοπό αυτό πραγματοποιήθηκαν συγκολλήσεις πολλαπλών πάσων με τη μέθοδο Robot GMAW (Gas Metal Arc Welding), με βέλτιστο επιλεγμένο ρυθμό εισαγωγής θερμότητας ίσο με 0.7405 kJ/mm. Η χρήση ρομποτικού βραχίονα στις συγκολλήσεις αποτελεί σύγχρονη επιλογή λόγω της υψηλής ποιότητας, παραγωγικότητας, καθώς και της επαναληψιμότητας. Η μικροδομή των συγκολλήσεων μελετήθηκε με χρήση Οπτικής Μικροσκοπίας (LOM), ενώ για την αξιολόγηση των μηχανικών ιδιοτήτων διεξήχθησαν δοκιμές εφελκυσμού, κόπωσης και μικροσκληρότητας Vickers. Για την προσομοίωση της διάβρωσης σε θαλασσινό περιβάλλον, τα συγκολλημένα δοκίμια εκτέθηκαν σε θάλαμο αλατονέφωσης συγκέντρωσης 5% NaCl για 720 ώρες. Στη συνέχεια, συγκολλημένα δοκίμια, πριν και μετά την έκθεση στο διαβρωτικό περιβάλλον, υποβλήθηκαν σε δοκιμές κόπωσης για τη συγκριτική αξιολόγηση της αντοχή τους, ενώ Ηλεκτρονική Μικροσκοπία Σάρωσης (SEM) και στερεοσκοπία χρησιμοποιήθηκαν για την ανάλυση των επιφανειών θραύσης, οδηγώντας σε μια συνολική κατανόηση του τρόπου θραύσης. Τα ευρήματα υποδηλώνουν ότι, παρόλο που η διάβρωση οδήγησε σε αύξηση της επιφανειακής τραχύτητας και στη δημιουργία οπών διάβρωσης (pitting corrosion), η επίδρασή της στη συμπεριφορά σε κόπωση των συγκολλήσεων είναι λιγότερο σημαντική σε σύγκριση με άλλους γεωμετρικούς παράγοντες, όπως είναι η γωνιακή παραμόρφωση, τουλάχιστον για το χρόνο έκθεσης που χρησιμοποιήθηκε στην παρούσα μελέτη.	el
heal.abstract	High-Strength Low-alloy (HSLA) steel is a candidate material for offshore structures, which are currently being constructed with regular-strength steel. These structures are constantly exposed to harsh environmental conditions and experience cyclic loadings, which can lead to premature failure due to the synergistic effects of corrosion and fatigue. In this regard, the current study aims to investigate the effects of corrosion and High-Frequency Mechanical Impact (HFMI) treatment on the fatigue behavior of welded joints made of S700MC steel. Multipass butt-welded joints were fabricated via the Robot GMAW method at an optimally selected heat input of 0.7405 kJ/mm. The microstructure of the weldments was studied using light optical microscopy. Tensile and Vickers microhardness tests were performed to evaluate the mechanical properties of the welded joints. To simulate marine environment corrosion in the laboratory, the as-welded samples were exposed to salt fog spray for 720 h. Subsequently, specimens were subjected to cyclic loading to evaluate their fatigue strength, while SEM and stereomicroscopy were used to analyze the fractured surfaces, providing a comprehensive understanding of the fracture mode. The findings suggest that although corrosion led to increased surface roughness and the formation of corrosion pits, its influence on the fatigue behavior of the weldments might be less significant compared to other geometrical factors, at least for the exposure time employed in the study.	en
heal.advisorName	Ζερβάκη, Άννα Δ.	el
heal.committeeMemberName	Τσούβαλης, Νικόλαος	el
heal.committeeMemberName	Ζερβάκη, Άννα Δ.	el
heal.committeeMemberName	Παπαευθυμίου, Σπυρίδων	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ναυπηγών Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Θαλάσσιων Κατασκευών. Εργαστήριο Ναυπηγικής Τεχνολογίας	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	115 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false