HyFAT

Tämä tutkimushanke keskittyy edistyneisiin teräksiin ja niiden väsymiskäyttäytymiseen sekä ilma- että vetyolosuhteissa, laajentaen lujuusopin ja materiaalimekaniikan rajoja rakenteellisen eheyden parantamiseksi ja monimittakaavaisen väsymisennusteke hyksen luomiseksi vedyn siirto- ja varastointijärjestelmiä varten. Monimittakaavaisiin elementtimenetelmäsimulointeihin ja edistyneisiin kokeisiin perustuen tutkimus selvittää vedyn aiheuttaman haurastumisen, jaksottaisen kuormituksen ja väsymishalkeaman kasvun mekanismeja vaihtelevissa mekaanisissa ja ympäristöolosuhteissa. Hankkeen tuloksena syntyy ennustava simulaatiokehys, joka on validoitu edistyneillä monimittakaavaisilla kokeilla ja joka kykenee ennustamaan vedyn aiheuttamaa vaurioitumista ja väsymiskestoa edistyneissä teräksissä ja niiden hitsatuissa liitoksissa, tarjoten vahvan tieteellisen perustan turvallisempien ja kestävämpien materiaalien kehittämiselle tulevaisuuden vetytalouden infrastruktuuria varten.

Tavoitteet

1. Kehittää monimittakaavainen, elementtimenetelmään perustuva väsymisennusteke hys, joka on validoitu edistyneillä monimittakaavaisilla kokeilla, edistyneille teräksille ilma- ja vetyolosuhteissa.
2. Tutkia vedyn aiheuttamaa haurastumista, erilaisia väsymiskuormitusolosuhteita ja väsymishalkeamien kasvumekanismeja lujuusopin periaatteita hyödyntäen.
3. Määrittää vedyn aiheuttamien vaurioiden, jännitys-/venymälokalisaation ja ympäristöolosuhteiden vaikutukset rakenteelliseen eheyteen.
4. Luoda tieteellinen perusta kestävien terästen ja hitsien suunnittelulle monimutkaisten väsymiskuormitusolosuhteiden alaisuudessa tulevaisuuden vedyn siirto- ja varastointijärjestelmiä varten.