TN02000012/8_V25 Výroční zpráva o laseru 2023

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F49777513%3A23210%2F23%3A43970667" target="_blank" >RIV/49777513:23210/23:43970667 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

TN02000012/8_V25 Výroční zpráva o laseru 2023

Popis výsledku v původním jazyce

Tavné svařování je vždy spojeno s tepelným ovlivněním obou svařovaných dílů. Kromě ztráty klasických mechanických vlastností jako je tvrdost nebo pevnost dochází ke zcitlivění k únavovému namáhání. Výsledkem je snížení počtu cyklů do lomu a často nečekané havárie. Řada svařovaných konstrukcí je proto tepelně zpracovávána, což je ale velmi drahé a časově náročné, u některých konstrukí nebo materiálů dokonce neproveditelné. Zbytková napětí se ve svarech a svařovaných konstrukcích vyskytují vždy díky teplotním polím, teplotní roztažnosti a deformacím během svařování. Přítomnost tlakových zbytkových napětí nemusí být výhradně negativní, ovlivňuje zejména deformace. Oproti tomu tahová napětí kromě deformací navíc výrazně snižují mechanické vlastnosti a především urychlují iniciační čas vzniku trhlin. Proto jsou vyvíjeny lokální úpravy svarů, které mají buď odstranit (snížit) veškerá zbytková napětí vyžíháním svarů nebo naopak způsobit mechanické zpevnění v kritických místech. V experimentech se věnujeme dvěma skupinám metod – mechanickým a tepelným. Mezi mechanické procesy patří shot peening, kdy je povrch svaru oklepáván hrotem nebo laserovým paprskem, který interakcí laserového paprsku s povrchem generuje plazmu za vzniku tlakových vln. Druhá skupina procesů využívá laserový paprsek k ohřevu nebo natavení povrchu svaru, což má za následek přetvoření zbytkových napětí. Bližší popis principů a parametrů zmíněných metod je uveden v další kapitole.

Název v anglickém jazyce

TN02000012/8_V25 Annual report on laser 2023

Popis výsledku anglicky

Fusion welding is always associated with thermal influence on both parts to be welded. In addition to the loss of classical mechanical properties such as hardness or strength, there is a sensitization to fatigue stresses. The result is a reduction in the number of cycles to fracture and often unexpected crashes. Many welded structures are therefore heat treated, but this is very expensive and time-consuming, even impracticable for some structures or materials. Residual stresses are always present in welds and welded structures due to temperature fields, thermal expansion and deformation during welding. The presence of compressive residual stresses may not be exclusively negative; it affects deformation in particular. In contrast, tensile stresses, in addition to deformation, significantly reduce the mechanical properties and, above all, accelerate the initiation time of cracks. Therefore, local weld modifications are developed to either remove (reduce) all residual stresses by annealing the welds or, on the contrary, to cause mechanical strengthening at critical locations. In our experiments, we focus on two groups of methods - mechanical and thermal. Mechanical processes include shot peening, where the weld surface is peened with a tip or laser beam, which generates a plasma by interaction of the laser beam with the surface to produce pressure waves. The second group of processes uses a laser beam to heat or melt the surface of the weld, resulting in the reshaping of residual stresses. A more detailed description of the principles and parameters of these methods is given in the next chapter.

Druh

O - Ostatní výsledky

CEP obor

—

OECD FORD obor

20501 - Materials engineering

Projekt

<a href="/cs/project/TN02000012" target="_blank" >TN02000012: Centrum pokročilých jaderných technologií II</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2023

Kód důvěrnosti údajů

C - Předmět řešení projektu podléhá obchodnímu tajemství (§ 504 Občanského zákoníku), ale název projektu, cíle projektu a u ukončeného nebo zastaveného projektu zhodnocení výsledku řešení projektu (údaje P03, P04, P15, P19, P29, PN8) dodané do CEP, jsou upraveny tak, aby byly zveřejnitelné.