liukuvyö
Liukuvyö on hieno viiva metallin pinnalla, joka syntyy syklisestä plastisesta muodonmuutoksesta. Dislokaatiot tulevat pinnalle ja jättävät askeleen, joka keskittää jännitystä. Juuri siellä useimmat väsymishalkeamat alkavat.
Fysikaalis-kemiallinen vaikutusmekanismi
Vaihtelevassa kuormituksessa dislokaatiot liikkuvat metallirakeessa tietyillä liukutasoilla edestakaisin. Kun nämä dislokaatiot tulevat pintaan, syntyy mikroskooppisen pieniä askelmia – niitä kutsutaan ekstruusioiksi ja intrruusioiksi. Jokaisella kuormitusvaihdolla nämä askelmat kasvavat. Ne vaikuttavat loven tavoin ja kasvattavat paikallista jännitystä voimakkaasti.
Metallurginen merkitys ja riskit hitsauksessa
Hitsisaumoissa on usein jäännösjännityksiä ja teräviä siirtymiä sauman reunalla. Sinne muodostuu käyttökuormituksessa mieluiten liukukaistoja. Liukukaistasta tulee nopeasti mikrorako – ja siitä väsymissärö. Erityisen kriittistä tämä on kovissa, martensiittisissa rakenteissa: ne eivät pysty purkamaan liukukaistoja plastisen muodonmuutoksen avulla. Myös liian suuri sauman pinnan karheus edistää liukukaistojen muodostumista.
Työpaikkakäytäntö ja toimintaohjeet
Vähennä kaikki lovet hitsisaumasta. Hio saumansiirtymät sileiksi (karheus Rz < 20 µm). Kuulapuhallus tai neulapuhallus synnyttää puristusjäännösjännityksiä pintakerrokseen – se hidastaa liukukaistojen muodostumista selvästi. Tarkista jäähtymisaika t8/5: seostamattomilla teräksillä pidä t8/5 välillä 10 ja 25 sekuntia, jotta martensiitti vältetään. Jos liukukaistoja on jo olemassa, auttaa vain sauman täydellinen hiominen pois ja uudelleenarviointi.