Layout klaarderij Belastingsgeval Materiaalkeuze Lokale corrosie

Maat: px

Weergave met pagina beginnen:

Download "Layout klaarderij Belastingsgeval Materiaalkeuze Lokale corrosie"

Jasper de Vos
5 jaren geleden
Aantal bezoeken:

1 Praktijkgeval : Effect van corrosie op design van C- haken Layout klaarderij Belastingsgeval Materiaalkeuze Lokale corrosie 5/04/2015 Ind.Ing. Marcel Corteville 1

2 Layout tunnelklaarderij 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 2

3 TOEVOER LADINGEN 5/04/2015 Ing. Marcel Corteville 3

4 TUNNELKLAARDERIJ 5/04/2015 Ing. Marcel Corteville 4

5 Belastingsgeval: concept verhandelingssysteem 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 5

6 C haak met last 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 6

7 C HAAK IN TUNNEL 5/04/2015 Ing. Marcel Corteville 7

8 Lokale corrosie 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 8

9 Gebruiksomstandigheden/Proces Waswater HCl *5 50 C in cascade 200gr/l Spoelen *7 in cascade Lichte en zware borax 95 C Lichte en zware kalkmelk 95 C Droogoven 120 C 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 9

10 Theoretische Procesparameters 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 10

11 Oxydehuid op walsdraad 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 11

12 Oud Beitsproces in H2SO4 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 12

13 Pickling process in HCl 1 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 13

14 Pickling process in HCl 2 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 14

15 Pickling process in HCl 3 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 15

16 Materiaalkeuze originele C haak Eigenschappen AluBrons BS1400 AB2 =G CuAl10Fe5Ni5 De C-haak wordt gegoten door Westley Group in AlBrons van het type AB2 vlgs. British Standard Volgens British Standard 1400 (ook bevestigd by Westley, zie fax in Appendix D) zijn de minimum mechanische eigenschappen van een gegoten proefstaaf : breukgrens : 640 MPa sigma 0.2% : 250 MPa breukrek : 13% vermoeiingsgrens : 220MPa (10 8 cycli) Verdere eigenschappen zijn : samenstelling : : 7.6kg/dm³, zwak paramagnetisch Al %, Ni 4-5.5%, Fe 4-5.5%, Mn <1.5%, Zn < 0.5%, Cu rest 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 16

17 Design originele C haak 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 17

18 Defecte haak 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 18

19 Parametrische benadering 5/04/2015 Ing. Marcel Corteville 19

20 Model simulatieberekeningen 5/04/2015 Ing. Marcel Corteville 20

21 Mechanische belasting in vertikaal vlak 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 21

22 Mechanische belasting in horizontaal vlak 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 22

23 Mechanische belasting horizontaal vlak met risiko op knikvervorming referentie versnelling = 0,816m/s^2 (na aanpassing kraansturing) 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 23

24 Lokale corrosie: ONDERZOEK De haken vertonen een brede corrosiezone uit het oude H2SO4 proces en een smalle corrosiezone uit het HCl proces.dit kan gerelateerd worden aan de vloeistofbeweging in de klaarbaden 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 24

25 Vaststellingen: Corrosie in H2SO4 en HCl 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 25

26 Lokale corrosie: ONDERZOEK Bij metallografische testen wordt vastgesteld dat het gietstuk zones met grove korrels vertoont, te wijten aan de gietmethode en de afkoelingsfase 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 26

27 Mogelijke oorzaken van versnelde corrosie *Metaalstructuur is niet in orde *Interne gietspanningen in het materiaal zijn te hoog *Niet de beste materiaalkeuze? 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 27

28 Corrosiegedrag in H2SO4 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 28

29 Corrosiegedrag in HCl 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 29

30 Acties en testen Fase 1 Aanbrengen van supplementaire coatings op de kritische zone keuze = asfalt/eboniet/halar Evaluatie: bij oude haken problemen met adhesie( restzuur in de porien).bij nieuwe haken een ondergraven van de coating(uitz.=halar=zeer duur) 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 30

31 Acties en testen Fase 2 Redesign van de C haak met grotere materiaaldiktes in de kritische zones om de mechanische spanningen klein te houden tov. de toegelaten waarde en de levensduur te verhogen. 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 31

32 Acties en testen Fase 3 Omwille van gietproblemen en betere corrosiebestendigheid opteert de leverancier voor een ander type alubrons: ASTM B148 C95300 Heat treated (=Westley 300 ) 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 32

33 Nieuwe materiaalspecs : ASTM B148 - C95300 Heat treated Analyse: Al 9,0 10,5%,Fe 0,8 1,3%,Cu 86% min., others 1% max. 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 33

34 Redesign parameters 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 34

35 Nieuwe haak belasting vertikaal vlak 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 35

36 Nieuwe haak belasting horizontaal vlak 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 36

37 Nieuwe haak belasting in horizontaal vlak met risiko op knikvervorming Referentie versnelling = 0,816m/s^2 (na aanpassing kraansturing) 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 37

38 Alternatieve materiaalkeuze 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 38

39 Ik dank U ten zeerste voor Uw aandacht. Vragen en/of suggesties? 5/04/2015 Ind. Ing. Marcel Corteville 39