Så skapade LTU och SSAB Europas nya vägräcke

Under tre år har EU-projektet HIPEBA arbetat med målsättningen att införa höghållfasta stål i vägräcken – och resultaten är riktigt bra. Luleå tekniska universitet haft en viktig roll när det gäller materialtestning.

– Jag är glatt överraskad av de resultat vi har fått. På min sida, materialteknik, fanns det att antal svårigheter. Frågan var om höghållfast stål skulle ge vägräckessystemet en tillräckligt stor energiupptagningsförmåga. För om man höjer hållfastheten så brukar materialets sträckgräns försämras, men här har vi lyckats hålla en bra balans. Vi har ökat hållfastheten med två till tre gånger, säger Esa Vuorinen, biträdande professor i materialteknik vid Luleå tekniska universitet.

Skillnaden återspeglas i de krocktest som har genomförts med det nya vägräcket. Dagens högsta existerande standard kan fånga upp en last på 38 ton vid 70 km/h. Det nya vägräcket klarar av 44 ton i samma hastighet. Dessutom tillåter höghållfast stål tunnare vägräcken, vilket sparar både på material och miljö. Det kan dock dröja upp till tio år innan det nya materialet kantar Europas vägar.

Materialforskarna vid LTU har främst bidragit med mekanisk provning, där man testat stålets hållfasthet vid normal- och förhöjd hastighet. De har även undersökt materialens seghetsbeteende och mikrostruktur, samt kontrollerat så att svetsfogarna håller.

– En annan frågeställning var korrosionsskyddet. När man varmförzinkar stål så kan det sänka hållfastheten, men SSAB hade material som inte påverkades av processen, säger Esa Vuorinen.

Hållfastheten på 500-700 MPa motsvarar alltså en styrka som är cirka två till tre gånger högre än det galvaniserade stål som används idag. Det finns flera sätt att öka hållfastheten i metaller. Projektets höghållfasta stål har tagits fram med hjälp av termomekanisk valsning.

Det innebär att stålet värms upp till 1 200 °C, sedan sker svalnings och deformationsförloppet (valsning) från 1 200 °C till rumstemperatur på ett kontrollerat sätt. Detta kräver även en noggrann kontroll av den kemiska sammansättningen.