Teräsrakenteiden tutkimusryhmä on toiminut konetekniikan rakenteiden vaativaan suunnitteluun ja lujuustekniseen tarkasteluun liittyvän osaamisen edelläkävijänä Suomessa vuodesta 1974. Lujien ja ultralujien terästuotteiden suorituskyky on ollut viimeaikaisimman tutkimus- ja opetustoiminnan keihäänkärkenä. Laboratoriolla on myös aktiivinen kansainvälinen rooli, ja tutkimusryhmä on hyvin tunnettu myös ulkomailla mm. aktiivisesta toiminnasta IIW:ssä (International Institute of Welding).
Teräsrakenteiden laboratoriolla on laajat ja monipuoliset tutkimusvälineistöt kokeellisten ja numeeristen tutkimusten toteuttamiseen:
Teräsrakenteiden yksikkö tarjoaa erinomaisen tutkimusympäristön vaativiin mekaanisiin testeihin ja rakenteiden analysointiin. Yksiköllä on korkeatasoinen laitteisto staattisiin ja väsymistesteihin, joiden kapasiteetti on jopa 5000 kN, sekä korkean taajuuden väsymistesteihin suurilla syklimäärillä (enintään 160 Hz).
Yksikkö on erikoistunut myös suurikokoisten komponenttien testaamiseen, ja sillä on kustomoitavat testausjärjestelmät monimutkaisille ja todellista kokoa vastaaville rakenteille. Lisäksi käytössä on testauslaitteita olosuhdekaappeineen alhaisissa lämpötiloissa (-60 °C) tapahtuviin testeihin.
Yksiköllä on laaja valikoima materiaalien ja komponenttien karakterisointilaitteita, mukaan lukien jäännösjännitysten mittaukset, 3D-geometriaskannaukset, SEM-analyysit ja pintaprofiloinnit. Laskennallisia menetelmiä hyödynnetään laajasti rakenteiden käyttäytymisen arvioinnissa jännitysanalyysin avulla sekä edistyneissä hitsaussimuloinneissa, mikä varmistaa menetelmät tieteelliselle tutkimukselle ja teolliselle yhteistyölle.
Tieteellisen tutkimustoiminnan painotusaloja ovat:
- Väsymyslujuuden arviointimenetelmät
- Staattinen ja väsymyslujuus hitsatuissa liitoksissa ja komponenteissa
- Suurlujuusterästen ja ultralujien terästen käytettävyys
- Lujien terästen mekaniinen suorituskyky ja laatu
- Hitsiliitosten väsymislujuuden parantaminen hitsaustekniikoilla ja jälkikäsittelyillä
- Numeeriset laskentamenetelmät ja rakenneanalyysit, jännitysten laskenta, murtumismekanismit ja hitsaussimulaatiot
Tutkimusryhmän jäsenet
Antti Ahola
Tuomas Skriko
Matti Koskimäki
Hamidreza Rohani Raftar
Juho Havia
