Skadesakkumulering
Skadesakkumulering beskriver den gradvise vækst af mikroskopiske skader ved gentagen mekanisk eller termisk belastning. Hver belastnings- eller varmecyklus skaber bittesmå revner eller strukturaendringer, som ophobes. Når skaden når en kritisk størrelse, brækker emnet uden forvarsel.
Fysisk-kemisk virkningsmekanisme
Hver belastningscyklus skaber små plastiske deformationer ved kerver, indeslutninger eller kornfejl. Disse deformationer river krystalgitteret op og danner mikrorevner. Ved revnespidsen opstår en høj spændingskoncentration, som får revnen til at vokse lidt ved hver ny cyklus. Termiske vekslinger belaster desuden strukturen ved at udvide og trække sig sammen. Sådan summerer skaden sig løbende op.
Metallurgisk relevans & risici ved svejsning
Svejsesømme indeholder næsten altid små fejl som porer, slageindeslutninger eller tæringskerver. Disse fejl virker som spændingskoncentratorer og starter skadesakkumuleringen. Desuden skaber svejsespændinger en forbelastning, som lægger sig til driftsbelastningerne og accelererer skaden. I varmepåvirkningszonen kan groft korn eller sprødt martensit yderligere fremme revnevæksten. Derved falder den udholdelige lastcyklus og komponenten svigter tidligere.
Værkstedspraksis & handlingsanvisninger
Undgå skarpe kerver og tæringskerver ved sømovergangen. Slib sømovergangene glatte for at mindske spændingskoncentrationen. Vælg et tilsatsmateriale med tilstrækkelig sejhed til grundmaterialet. Ved høje lastcyklustal er en varmebehandling til nedbrydning af egen spændinger at anbefale. Dokumentér antallet og størrelsen af belastningscyklusser for at vurdere restlevetiden. Kontrollér kritiske svejsesømme regelmæssigt for revner.