Коефициент на интензитета на напрежението
Коефициентът на интензитета на напрежението K описва увеличаването на напрежението при върха на пукнатина. Той зависи от опъновото напрежение, дължината на пукнатината и геометрията на детайла. Ако K надвиши характеристичната стойност на материала K_IC, пукнатината се разпространява внезапно.
Физико-химичен механизъм на действие
При върха на пукнатина напреженията се концентрират. Там напрежението теоретично става безкрайно голямо. Коефициентът на интензитета на напрежението K показва силата на това увеличаване на напрежението. K се изчислява от номиналното напрежение, дължината на пукнатината и геометричен фактор. Единицата е MPa·√m. Всеки материал издържа до критична стойност K_IC. Ако K е по-малко от K_IC, пукнатината остава стабилна или расте само бавно. Ако K е по-голямо от K_IC, пукнатината се разкъсва внезапно.
Металургична значимост и рискове при заваряване
Заваръчните шевове често съдържат малки пукнатини или начални пукнатини. Освен това остатъчните напрежения от заваряване създават високи опънови напрежения. И двете увеличават коефициента на интензитета на напрежението K. В зоната на термично влияние може да се образува мартензит. Мартензитът има ниска якост на разрушаване K_IC. Тогава дори малка пукнатина е достатъчна, за да тласне K над K_IC. Пукнатината расте крехко и без предупреждение. Водородът в заваръчния метал засилва тази опасност.
Практика в работилницата и указания за действие
Избягвайте пукнатини чрез чиста подготовка на заваръчния шев и подходящи допълнителни материали. Спазвайте зададената температура на предварително загряване. Това забавя охлаждането и предотвратява твърд мартензит. Намалете остатъчните напрежения от заваряване чрез целенасочена последователност на заваряване или отгряване за намаляване на напреженията. Ако след заваряване откриете пукнатина, измерете дължината ѝ и я оценете по метод на механиката на разрушаване. Ако K надвиши допустимата стойност, пукнатината трябва да се отстрани напълно и да се завари наново.