Materjalide füüsikalised omadused
Soojusjuhtivus, paisumine, sulamistemperatuur, elektri- ja magnetilised omadused
AI generated Igal materjalil on füüsikalised iseärasused: soojusjuhtivus, paisumine, sulamistemperatuur, elektri- ja magnetilised omadused. Need määravad, kuidas metall deformeerub, kui palju soojust ära juhib ja kas seda saab magnetiseerida. Kes neid teab, väldib deformatsiooni, puhumist ja õmblusvigu.
Lisaks tugevusele ja struktuurile on igal materjalil füüsikalised omadused, mis tekitavad sageli rohkem probleeme kui tugevus. Nelja tähtsamat peaksid teadma.
Soojusjuhtivus. See näitab, kui kiiresti metall juhib sisse toodud sooja ära. Alumiinium ja vask juhivad sooja suurepäraselt — seetõttu vajad seal palju rohkem võimsust, et üldse sulamisvanni hoida, ja soojus voolab välja hetkega detaili. Teras ja eriti roostevaba teras juhivad tunduvalt halvemini; sinna koguneb soojus ja tekib kiiremini deformatsioon.
Soojuspaisumine. Metallid paisuvad kuumutamisel ja tõmbuvad jahtumisel kokku. on (roostevaba teras) peaaegu kaks korda suurem kui . Seetõttu deformeerub roostevaba teras tunduvalt rohkem kui konstruktsiooniteras — ja seetõttu tuleb roostevaba terase puhul rohkem punktkeevitada, eelsoojendada ja õmbluste järjekorda planeerida.
Sulamistemperatuur & . Puhtad metallid sulavad ühel temperatuuril, sulamid aga vahemikus. määrab, kui vedelaks keevitusvann muutub ja kui vastuvõtlik see on (rohkem sellest artiklis Sulami tardumine).
Elektri- ja magnetilised omadused. Elektrijuhtivus määrab ja voolu juhtimise; magnetilised omadused mõjutavad puhumist — kõrvalekaldumist magnetväljade toimel. Ferriitsed terased on magnetilised, austeniitsed roostevabad terased mitte. Alalisvooluga paksemate ferriitsete detailide keevitamisel võib küljele välja suruda.
Need neli omadust on omavahel seotud ja selgitavad tüüpilisi töökoja probleeme:
• Deformatsioon roostevaba terase puhul: suur paisumine + halb soojusjuhtivus → soojus koguneb lokaalselt → tugev kahanemine.
• Külmad alumiiniumõmblused: suur soojusjuhtivus → detail viib soojuse ära, enne kui keevitusvann korralikult üles sulab.
• Puhumine: magnetväljad paksude, magnetiseeritavate detailide juures kallutavad kõrvale.
Vastumeetmed on alati samad: too soojust sinna, kus seda vajatakse, juhi deformatsiooni punktkeevituse ja õmbluste järjekorraga ning puhumise korral vaheta polaarsust või keevitussuunda.