Muutosjännitykset
Muutosjännitykset syntyvät viivästyneistä tilavuuden laajenemisista hilarakenteen muutoksissa jäähdytyksen aikana. Ne ovat erityisen voimakkaita martensiitin muodostuksessa ja johtavat kovuuteen ja halkeamien muodostumiseen.
Fysikaalis-kemiallinen vaikutusmekanismi
Muutosjännitykset syntyvät, kun metalli muuttuu eri hilarakenteisiin jäähdytyksen aikana. Nämä prosessit eivät tapahdu samanaikaisesti ja johtavat viivästyneisiin tilavuuden laajenemisiin. Esimerkiksi martensiitin muodostuksessa metalli tulee yhtäkkiä kovaksi ja tilavuus pienenee, mikä aiheuttaa jännityksiä materiaaliin.
Metallurginen merkitys & riskit hitsauksessa
Nämä jännitykset voivat aiheuttaa kovuusongelmia ja halkeamia, erityisesti jos metalli ei jäähdy tasaisesti. Martensiitin muodostuksessa hitsi voi tulla erittäin kovaksi ja alttiiksi mekaanisille kuormituksille. Tämä lisää kuumahalkeamien ja murtumisen vaaraa.
Työpaikan käytäntö & toimintaohjeet
Muutosjännitysten minimoimiseksi on tärkeää, että metalli jäähtyy tasaisesti. Käytä sopivia jäähdytysaineita, kuten vesiallasta tai ilmavirtaa. Martensiittisilla teräksillä (esim. HSS) jäähdytysnopeutta on säädettävä siten, että saadaan riittävän terävä hitsi ilman liiallista kovuutta. Suositellut jäähdytysajat ovat 10 ja 30 sekunnin välillä teräslajista riippuen.