No description available.

<p>This thesis work is made by Torbjörn Johansson on Karlstad University for Uddeholms AB. The assignment in this thesis work was to investigate tough cutting in three different tool steels: Vanadis 4 Extra, Vancron 40 and Sverker 21. The research was to compare the wear of the tool after cutting in each one of the tool steel alloys. The research was also made to see if the tool cutting in Vancron 40 has a better wear than the tool cutting in Vanadis 4 Extra and also compare the results with Sverker 21. All three of these alloys are a part of Uddeholms AB:s range of products, and is used in applications like forming tools and knife tools.</p><p> </p><p>Vancron 40 is a powder steel with a very good combination of mechanical properties like ductility, adhesive strength and hardness. But it is difficult to cut, mill and manufacture Vancron 40, and it also has a high material cost. If it can be showed that Vancron 40 has a better ability when it comes to cutting compared with Vanadis 4 Extra it would lead to a good sales point because more savings for the customers can be made regarding their tools.</p><p> </p><p>The research is made in a “Doosan VMD 600” 5-axis milling machine, the tools that have been used are from Sandvik Coromant and are a ball mill and a bull mill. Both mills have a diameter of 4 mm and they are both made of solid carbide.</p><p> </p><p>The result showed that Vancron 40 has a minor wear of tool compared to Vanadis 4 Extra and in most cases also Sverker 21.</p><p> </p><p>A cost example diagram was made where time against tooling-cost are presented. When the tool has cut (effective time) in about 950 hours the savings are about 800 000 SEK.</p><p> </p><p>Also a research about surface finish was made but the results were pretty confusing and no pattern was found. Therefore no conclusions were made regarding surface finish.</p>

This thesis work is made by Torbjörn Johansson on Karlstad University for Uddeholms AB. The assignment in this thesis work was to investigate tough cutting in three different tool steels: Vanadis 4 Extra, Vancron 40 and Sverker 21. The research was to compare the wear of the tool after cutting in each one of the tool steel alloys. The research was also made to see if the tool cutting in Vancron 40 has a better wear than the tool cutting in Vanadis 4 Extra and also compare the results with Sverker 21. All three of these alloys are a part of Uddeholms AB:s range of products, and is used in applications like forming tools and knife tools.   Vancron 40 is a powder steel with a very good combination of mechanical properties like ductility, adhesive strength and hardness. But it is difficult to cut, mill and manufacture Vancron 40, and it also has a high material cost. If it can be showed that Vancron 40 has a better ability when it comes to cutting compared with Vanadis 4 Extra it would lead to a good sales point because more savings for the customers can be made regarding their tools.   The research is made in a “Doosan VMD 600” 5-axis milling machine, the tools that have been used are from Sandvik Coromant and are a ball mill and a bull mill. Both mills have a diameter of 4 mm and they are both made of solid carbide.   The result showed that Vancron 40 has a minor wear of tool compared to Vanadis 4 Extra and in most cases also Sverker 21.   A cost example diagram was made where time against tooling-cost are presented. When the tool has cut (effective time) in about 950 hours the savings are about 800 000 SEK.   Also a research about surface finish was made but the results were pretty confusing and no pattern was found. Therefore no conclusions were made regarding surface finish.

I detta examensarbete har undersökningar kring finfrästa ytor i härdat verktygsstål utförts i samarbete med verktygsstålsproducenten Uddeholms AB i Hagfors. Vid spånskärande bearbetning påverkas materialet ibland negativt. En försöksserie om totalt 90 finfrästa ytor i härdade varmarbetsstålen Uddeholm Orvar Supreme och Uddeholm Dievar har frästs, mätts och utvärderats för att ta reda på hur fräsprocessen inverkar på materialets egenskaper. Det visar sig att materialet påverkas olika mycket beroende på hur fräsningen utförs och med vilken typ av fräsverktyg som används. I detta arbete har endast ändradiefräsar av solid hårdmetall använts. Analysen av ytorna har gjorts med en rad mätmetoder så som optisk ytjämnhetsmätning, hårdhetsmätning med Vickersmetoden, restspänningsmätning med röntgendiffraktion och okulär inspektion av stålets mikrostruktur i ljusmikroskop. Mätningarna utfördes för att se hur materialet påverkas mekaniskt av bearbetningen.   I de mest ogynnsamma försöksfallen är den mekaniska påverkan från fräsbearbetningen av stålets ytor så stor att bearbetningen riskerar försämra tillverkade komponenters livslängd sett ur utmattningssynpunkt. Målet med arbetet är att identifiera det mest gynnsamma sätt fräsningen kan utföras på för att kunna minimera påverkan på materialets egenskaper. Detta ger möjligheten för Uddeholms AB att ge faktabaserade råd till sina kunder om vilket körsätt som ger minsta påverkan av verktygsstålet vid bearbetning. Kunderna kan nyttja då materialet till dess fulla kapacitet. / In this thesis, investigations on hardened finish milled surfaces was done in collaboration with the tool steel manufacturer Uddeholms AB in Hagfors, Sweden. The steel material is affected by machining operations, sometimes in a negative destructive manner. An experimental test series containing a total of 90 surfaces in hot work steels Uddeholm Orvar Supreme and Uddeholm Dievar were milled, measured and evaluated to clarify the milling operations effect on the steels mechanical properties. It was found that the material is affected differently according to how the milling was preformed and with which type of milling tool. In this thesis, only solid carbide end-radius milling tools were used. The surface analysis were conducted with a range of measuring techniques including optical surface roughness measurements, hardness measurements in Vickers scale, residual stress measurements with X-ray diffraction (XRD) and microstructural analysis with optical light microscope. These measurements were conducted in order to determine the milling operations mechanical affects and grade of alteration of the tool steels surfaces. In the least favorable cases, the effect from machining are so profound, that degradation of produced components can be expected in terms of fatigue wear resistance. The goal of the thesis is to identify the most favorable process parameters, in order to minimize degradation of the tooling material in customer user cases, together with the opportunity to give fact based advice to Uddeholms AB customers on the most favorable process parameters in finish milling with radius-mills of hardened hot work tool steels. In this way the customer can utilize the tooling material at its full potential.

Denna uppsats undersöker den kvinnliga arbetaren, specifikt hur kvinnor gått från att vara främst en hemmafru till att också bli en arbetare. Syftet med uppsatsen är att undersöka och analysera framställningen av kvinnors roll på Uddeholm AB genom företagets personaltidning. Åren som är aktuella i uppsatsen är 1947–1982. Yvonne Hirdmans teori om genuskontrakt används, såväl som analysbegrepp i form av orden normer, förväntningar och roller. Hirdmans första genuskontrakt kallas för hushållskontraktet och det senare för jämlikhetskontraktet. Undersökningen har varit kvalitativ och fokuserat på analysbegreppen samt en närläsning av allt som på något sätt handlade om kvinnor i materialet. Därefter gjordes även en kategorisering av kvinnornas uppgifter på och utanför Uddeholm AB. Dessa kategorier är: -  Jobb på kontor -  Laboratorium och forskning -  Arbetare i produktionen -  Högre positioner -  Fru -  Utbildning -  Fritid och idrott -  Åsikter om kvinnors arbete (endast i jämlikhetskontraktet) Resultaten visar att framställningen av den kvinnliga arbetaren ändrades över tid. Kvinnor i det tidigare genuskontraktet, hushållskontraktet, arbetade ofta med enkla uppgifter på kontor, såväl som med forskning och i vissa sällsynta fall i produktionen. Ännu mer sällsynt var det att kvinnor arbetade som chefer, i dessa fall var kvinnorna överordnade andra kvinnor. Utanför jobbet var kvinnan först och främst en fru. Uddeholm AB drev också olika skolor som skulle utbilda nästa generations hemmafru. Kvinnliga arbetare i det senare genuskontraktet, jämlikhetskontraktet, fick fler ansvarsområden. De kunde arbeta sida vid sida med männen i produktionen, inom forskning och fick fler jobb på kontoren att välja mellan. Kvinnor kunde till och med vara chefer över män. Dock hade kvinnorna ännu det främsta ansvaret för hushållet utanför jobbet. På 1960-talet ägde exempelvis Uddeholm AB fortfarande privatskolor för kvinnors utbildning. Kvinnor var i större utsträckning också mer positiva till att andra kvinnor kunde jobba på företaget, jämfört med männen som oftare tyckte att kvinnorna inte kunde utföra jobben eller att de borde vara hemma och ta hand om barn och hushåll. / This essay explores the word of female labor, precisely how women have gone from primarily being a housewife to also being a worker. The purpose of the essay is to look into and analyze how Uddeholm AB:s staff magazine portrayed women from 1947–1982. Yvonne Hirdmans theory of gender contracts is applied as well as the main words used for analyzing the material. The first gender contract is called the household contract and the later the equality contract. The main words are norms, expectations, and roles. The essay has been carried out through a qualitive approach which focuses on the main words above, as well as a closer reading of the material regarding everything that somehow had something to do with women. Later the material was divided into different categories. These different categories are based on what women could do within and outside the company. The categories are: -  Working in an office -  Laboratory and research -  Working in the production -  Higher positions -  Wife -  Education -  Leisure time and athletics -  Opinions about women ́s work (only in the equality contract) Results show that the depiction of the female laborer changed over time. Women in the earlier gender contract, the household contract, were often working with simple tasks in an office, as well as in research and on some rare occasions even in the production. Even rarer was the occurrence of female bosses, in these cases women oversaw other women. Outside of work the women were first and foremost a wife, and Uddeholm AB even oversaw different schools who aimed to educate the next generation housewife. Female workers in the later gender contract, the equality contract, got more responsibilities. They could work beside men in the production, in research and had more jobs in the offices to choose between. Women could even oversee men. The women still had to take care of the household outside of work however, and Uddeholm AB still owned private schools for women’s education into the 1960s. Women were also generally more positive towards other women working in relation to men, who often did not think that women could handle the jobs or that they should be at home taking care of the children and the household.

The main problem encountered in this thesis is the lack of research and knowledge of selective laser melted-printing with Uddeholm Dievar®. This absence of information could cause issues regarding quality and properties of the alloy as well as uncertainty regarding an appropriate heat treatment cycle. This thesis mainly focuses on observing the changes that occur in the microstructure when Uddeholm Dievar® is manufactured through the additive manufacturing (AM) method known as selective laser melting (SLM). The SLM- method consists of a high-power laser that melts together thin layers of powder, one layer at a time, until a three-dimensional product is created according to selected drawings. The methodology on which this thesis is based on is the execution of a theoretical study, scientific experiments and thermodynamic calculations. Analysis of the microstructure is performed using a scanning electron microscope with techniques such as Energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS) and Electron backscatter diffraction (EBSD). The purpose of the methods are to map the constituent elements of the alloy and observe the orientation of the crystallographic phases in the atomic lattice respectively. The results show that the powder, both before and after printing, mainly consists of martensite with a low amount of residual austenite. The amount of primary carbides is relatively low and has been classified as MC (V-rich) and/or M6C (Mo- rich) type. The remaining residual austenite could be explained by the segregation of constituent alloying elements, where the carbon content is a dominant factor to why the MS -temperature lowers significantly causing the presence of retained austenite even though SLM has a cooling rate that varies between 103 and 108 [K/s]. / Det huvudsakliga problemet som denna avhandling behandlar är bristen på forskning och kunskap inom selective laser melting (SLM) 3D-printing med Uddeholm Dievar®. Avsaknaden kan leda till sämre kvalité och produktegenskaper hos legeringen. Det kan även leda till ovisshet gällande val av lämplig värmebehandling. Arbetet fokuserar på att dokumentera utformningen av stålets mikrostruktur när Uddeholm Dievar® tillverkas med den additiva tillverkningsmetoden SLM. Tillverkningsprocessen består av en högeffektslaser som detaljerat smälter samman tunna lager pulver, ett lager i taget, tills att en tredimensionell produkt skapats utefter valda ritningar. Använda metoder är; utförandet av en teoretisk studie, vetenskapliga experiment och thermodynamiska beräkningar. Analys av mikrostrukturen genomförs med hjälp av svepelektronmikroskåp där teknikerna Energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS) och Electron backscatter diffraction (EBSD) används. Syftet med EDS är att kartlägga de ingående elementen i legeringen, syftet med EBSD är att se orientering av de kristallografiska faserna i atomgittret. Resultaten visar på att legeringen, både före och efter printing, till största del består av martensit med en låg mängd restaustenit. Mängden primärkarbider är relativt låg och har klassifiserats som typen MC (V-rik) och/eller M6C (Mo- rik). Den kvarstående restausteniten kan möjligen förklaras av segringen av ingående legeringsämnen där kolhalten är en dominerande faktor som sänker MS-temperaturen. Detta gör att restaustenit förekommer trots den höga kylhastigheten som varierar mellan 103 och 108 [K/s] i SLM.

Case hardened Uddeholm Orvar® Superior (Orvar) has the potential to replace currently used materials in shafts inside transmissions, which would lower the overall weight and thus result in lower fuel consumption while maintaining the necessary mechanical properties. However, previous studies have failed to reliably carburize the steel during the case hardening process. The case contains tempered martensite, which has high wear resistance, hardness, and good fatigue properties, and will be affected by the absence of the additional carbon. The presence of passive oxide layers such as chromia and silica is believed to inhibit the carburization, this by their impact of the adsorption and diffusion. One suggested solution is a preoxidation step before the carburization, to promote the formation of iron oxides which are preferential for carburization due to higher diffusion. To evaluate the impact of preoxidation different times, temperatures, and cooling methods were used and analyzed by LOM, XRD, SEM, and hardness measurements. The results indicate that reliable carburization can be obtained by preoxidation performed at 600 °C for 24 hours followed by immediate case hardening. / Sätthärdat Uddeholm Orvar® Superior (Orvar) har potential att ersätta nuvarande material i drivaxlari växellådor, detta skulle minska vikten och därmed sänka bränslekonsumtionen medan de nödvändiga mekaniska egenskaperna behålls. Tidigare studier har emellertid misslyckats med att tillförlitligt uppkola stålytan under sätthärdningen. Ytan består utav tempererad martensit som har hög slitstyrka, hårdhet, och bra utmattningsegenskaper, och påverkas utav avsaknaden av tillfört kol. Närvaron av passiva oxidskikt som kiseldioxid och kromoxid tros hindra uppkolningen, detta på grund utav deras påverkan på adsorption och diffusion. En föreslagen lösning är ett föroxideringssteg innan sätthärdningen, för att gynna bildandet utav järnoxider vilka är fördelaktiga för uppkolningen på grund utav högre diffusion. För att utvärdera påverkan av föroxideringen användes olika tider, temperaturer, och kylningsmetoder som blev analyserade utav LOM, XRD, SEM, och hårdhetsmätningar. Resultaten indikerar att tillförlitlig uppkolning kan uppnås med föroxideringutförd vid 600 °C i 24 timmar följt utav omedelbar sätthärdning.

This project explores the feasibility of the solid-state welding method direct-drive friction welding to be used as a joining method for the nitrogen alloyed steel Uddeholm Vanax SuperClean, produced via processes based on powder metallurgy. Vanax SuperClean cannot be welded using fusion welding methods where the base material melts, due to nitrogen escaping the material, resulting in inferior quality welds. The cost of the material motivates the use of Vanax SuperClean for critical parts in applications, combined with a less costly material for the remaining parts, causing alternative joining methods to be examined. Vanax SuperClean is friction welded to itself and to Uddeholm steel types Stavax ESR and UHB 11. Samples are prepared for a number of examinations. Microstructures of the samples are examined using microscopy, microhardness testing is carried out per the Vickers principle, retained austenite is measured using X-ray diffraction and tensile testing of the welded samples is performed. Defect-free welds are produced in all examined samples, showing that the method is suitable for Vanax SuperClean and that no preheating or slow cooling of workpieces are necessary. The possibility of using friction stir welding as a joining method for Vanax SuperClean is discussed. / Detta projekt undersöker möjligheten att använda trycksvetsningsmetoden friktionssvetsning som sammanfogningsmetod för det kvävelegerade pulvermetallurgiskt framställda stålet Uddeholm Vanax SuperClean. Vanax SuperClean kan inte svetsas med smältsvetsmetoder där grundmaterialet smälter, på grund av kvävgasbildning som resulterar i undermåliga svetsfogar. Kostnaden för materialet motiverar användandet av Vanax SuperClean för kritiska delar i applikationer, kombinerat med ett mindre kostsamt material till övriga delar, vilket föranleder undersökning av alternativa sammanfogningsmetoder. Vanax SuperClean friktionssvetsas mot sig själv, såväl som mot Uddeholmsstålen Stavax ESR och UHB 11. Prov tas fram för ett antal undersökningar. Mikrostruktur undersöks med mikroskopi, mikrohårdhetsprovning utförs enligt Vickersprincipen, restaustenitnivåer mäts med röntgendiffraktion och dragprovning utförs. Lyckade svetsfogar fås i alla undersökta prover, vilket visar att svetsmetoden är lämplig för Vanax SuperClean och att varken förvärmning eller långsamt svalnande av arbetsstycken krävs. Möjligheten att använda friktionsomrörningssvetsning som sammanfogningsmetod för Vanax SuperClean diskuteras.