Oksidisulkeuma
Oksidisulkeumat ovat kiinteitä, ei-metallisia happiyhdisteitä (esim. Al₂O₃, SiO₂), joita syntyy sulaan ja jotka jäävät jähmettyneeseen saumaan. Ne vaikuttavat kuin sisäiset lovet: ne häiritsevät voimavirtausta, heikentävät sitkeyttä ja voivat johtaa halkeamiin.
Fysikaalis-kemiallinen vaikutusmekanismi
Oksidi sulkeumat syntyvät, kun happi reagoi sulan kanssa alumiinin, piin, mangaanin tai titaanin kaltaisten alkuaineiden kanssa. Tämä reaktio muodostaa kiinteitä oksidihiukkasia. Normaalisti nämä hiukkaset nousevat kuonana pintaan. Jos sula jähmettyy liian nopeasti tai kuonaa ei poisteta kokonaan, hiukkaset jäävät vangiksi hitsiin. Ne ovat hauraita ja niillä on erilainen lämpölaajeneminen kuin teräksellä. Tästä syntyy jännityshuippuja hiukkasrajoille.
Metallurginen merkitys & riskit hitsauksessa
Oksidisulkeumat toimivat sisäisinä lovina. Ne heikentävät hitsin iskusitkeyttä ja väsymislujuutta. Dynaamisessa kuormituksessa näistä sulkeumista voi lähteä halkeamia. Erityisen vaarallisia ovat jononmuotoiset tai pinta-alaltaan suuret sulkeumat, koska ne heikentävät poikkileikkausta. Lujissa teräksissä oksidisulkeumat voivat johtaa hauraisiin murtumiin. Myös korroosionkestävyys heikkenee, koska sulkeumat muodostavat paikallisen korroosion hyökkäyspisteitä.
Työpajakäytäntö & toimintaohjeet
Vältä oksidisulkeumia puhtailla hitsin reunoilla: poista ruoste, hilse, rasva ja maali huolellisesti hiomalla tai harjaamalla. Käytä sopivaa suojakaasua riittävällä virtauksella (esim. argon tai seoskaasu, 10–15 l/min) estääksesi hapen pääsyn. Vedä elektrodia tai lankaa tasaisesti, jotta kuona pääsee kellumaan. Monipalkohitsauksessa poista kuona jokaisen palkeen jälkeen kokonaan kuonavasaralla ja teräsharjalla. Pidä esilämmityslämpötila ja välipalkeen lämpötila määrätyllä alueella välttääksesi liian nopean jähmettymisen. Tarkasta hitsi hitsauksen jälkeen silmämääräisesti ja rikkomattomilla tarkastusmenetelmillä sulkeumien varalta.