Strekkes til den sprekker

  • produksjon

Det er morgen i den franske byen Grenoble. Sintef-forsker Jostein Mårdalen har vært våken i de siste 24 timene. Sammen med Ragnvald Mathiesen og Hans Iver Lange har han jobbet i to døgn for å bevise at de ulike delene av en aluminiumsprofil tåler forskjellig belastning.

- Det var fantastisk da vi skjønte at forsøket kom til å bli vellykket. Spesielt ettersom ett sekund i synkrotron-laboratoriet i Grenoble koster én franc og de to døgnene koster oss 160.000 kroner. Gjennom å studere dataene fra dette prosjektet får vi vite mye mer om hva som skjer i de enkelte delene av materialet når det blir strukket, forteller Mårdalen.

Verdifull kunnskap

Hydro Aluminium Sunndalsøra er oppdragsgiver til prosjektet.

- Slike forsøk er viktige for å øke den generelle kompetansen innenfor aluminiumsforskning. Kunnskapen vi får gjennom dette forsøket, er meget verdifull for å lykkes inn mot for eksempel bilmarkedet, som kanskje er det viktigste vekstområdet for aluminiumsindustrien i årene som kommer. I mange produkter er strekkbarhet og styrke viktig. Derfor må vi vite hva som egentlig skjer i materialet når det tøyes, sier seniorforsker Trond Furu i Hydro.

Forskjellig virkning i ulike deler

Forskerne bruker en synkrotron - en meget intens røntgenkilde - for å studere hvilke virkninger strekkingen har i de forskjellige delene av materialet. Oppløsningen til dette instrumentet er så god at forskerne er i stand til å observere meget små endringer i krystallstrukturen. Det er første gang denne framgangsmåten har blitt brukt, og forskerne så blant annet at de bittesmå kornene i materialet oppfører seg annerledes i midtsjiktet av profilen i forhold til i topp- og bunnsjiktet.

- Årsaken til forskjellene i materialet er at det er vanlig å forme aluminium ved å presse det gjennom en dyse. Dette gjør at kornstrukturen blir forskjellig i ulike deler av materialet, og det vil ha betydning for hvor mye materialet tåler når det blir strukket og deformert. Vi kan se for oss at man i enkelte produkter fjerner for eksempel toppsjiktet for å optimalisere egenskapene, sier Mårdalen.

Synkrotronen i Grenoble kan også brukes på andre materialer enn aluminium, og til å studere restspenninger i og rundt sveiser.