Ultrahöghållfasta ytor på nya korrosionsbeständiga hybridstål

Forskningsprojekt, 2024 – 2027

Hybridstål är en ny klass av material som nyligen utvecklats av Ovako, som har hög utmattningshållfasthet, god värmebeständighet och korrosionsegenskaper. Grundidén är att kombinera de unika egenskaperna hos välkända stålkategorier som verktygsstål, maråldrat stål och rostfritt stål till en högpresterande stålsort samtidigt som man säkerställer ekonomisk produktion. Hybrid 60 har den högsta hårdheten (60 HRC) bland hybridstålen och är ett alternativ till traditionellt lagerstål (som AISI 52100) eftersom det tål höga belastningar och ger förbättrad utmattningslivslängd. Dessutom uppvisar materialet också bättre korrosionsbeständighet, vilket krävs för lagerapplikationer i havsbaserade vindkraftverk.I hybridstål beror hållfastheten på en jämn fördelning av mycket små utfällningar i form av intermetalliska partiklar och sekundära karbider. Även om fällningsbildning och bulkegenskaper redan har undersökts, är materialets beteende under hård bearbetning hittills outforskat. Med bildandet av ultrahöghållfasta ytor under hårdsvarvning skulle komponenten kunna motstå högre mekaniska belastningar och ha förbättrade slitegenskaper, vilket skulle förbättra ytintegriteten och därmed livslängden för lagren vid drift. På grund av de överlägsna korrosionsegenskaperna hos Hybrid 60-stål bör materialet kunna motstå tuffa miljöer som i offshoreapplikationer. Eftersom den ultrahöghållfasta ytan skulle bildas under bearbetningsoperationen skulle ingen ytterligare beläggning krävas vilket skulle underlätta återvinning efter användning. Än så länge är ingenting känt om bildandet av ultrahöghållfasta ytor på hybridstål eftersom materialet fortfarande är ganska nytt. Därför förväntas projektet ge detaljerad kunskap om materialvetenskapen för denna nya stålkvalitet, möjligen en generisk modell för bildandet av ultrahöghållfasta ytor, och skulle främja hållbarhet och cirkuläritet.