Utveckling och validering av prediktiva metoder för flerskalig spricktillväxt i segjärn (PreDI)

Projektet PreDI har som målsättning att öka förståelsen och utveckla beräkningsbaserade prediktiva metoder för att förutse hur mikrostrukturen och gjutdefekter påverkar de mekaniska egenskaperna hos segjärn ämnade för fordon och gruvindustrin.

Förväntade effekter och resultat

PreDI ska utföra en omfattande brottmekanisk karaktärisering av ett antal industrirelevanta segjärn i kombination med flerskalig modellering baserat på finita elementmetoden. På så sätt kommer de kritiska aspekterna rörande gjutdefekters geometri och mikrostrukturens inverkan på spricktillväxten av mikrostrukturellt korta och långa sprickor att kvantifieras, både teoretiskt och experimentellt.

Dessutom ämnar projektet utveckla nya effektiva metallografiska karaktäriseringsmetoder av gjutdefekter. Således kommer projektet att göra betydelsefulla bidrag till programmålen genom att främja datorbaserade designverktyg som relaterar den inre strukturen i gjutna material med deras egenskaper. Därmed ökas effektiviteten, flexibilitet och möjligheten att optimera gjutna komponenter, vilket i sin tur minskar resursförbrukningen, marknadsledtiden och miljöpåverkan.

Planerat upplägg och utförande

Projektet är uppdelat i elva arbetspaket.

AP1.1: Literature review

AP1.2: Material acquisition

AP1.3: Material characterization

AP2.1: Defect characterization method

AP2.2: Defect modelling

AP2.3: Very-high cycle fatigue experiments

AP3.1: Low temperature and high strain rate experiments

AP3.2: Fracture mechanics characterization

AP3.3: Metallography

AP3.4: Multiscale modelling

AP3.5: In-situ fatigue crack growth experiment

 

Koordinator: Linköpings universitet

Projektets löptid: 2022-2024