Eigenspannungen
Eigenspannungen sind innere mechanische Spannungen, die ohne äußere Belastung entstehen und durch ungleichmäßige Erwärmung, Abkühlung oder Verformung verursacht werden. Diese Spannungen können zu Rissen und Zerbrechen führen.
Physikalisch-chemischer Wirkmechanismus
Eigenspannungen entstehen durch ungleichmäßige Erwärmung oder Abkühlung von Metallen. Die verschiedenen Teile des Materials erwärmen sich unterschiedlich schnell, was zu Spannungsbereichen führt. Diese Spannungen können auch durch mechanische Verformungen wie Schweißen oder Fögen entstehen.
Metallurgische Relevanz & Risiken beim Schweißen
Eigenspannungen können zu Rissen und Zerbrechen in der Schweißnaht führen, insbesondere wenn sie nicht korrekt ausgeglichen werden. Bei ungleichmäßiger Abkühlung kann das Material sich unterschiedlich vergröbern oder kontraktieren, was zusätzliche Spannungen erzeugt. Diese Spannungen können zu Heißrissen oder Zerbrechen führen, insbesondere bei hochfesten Stählen.
Werkstattpraxis & Handlungsanweisungen
Um Eigenspannungen zu minimieren und Risiken zu vermeiden, ist es wichtig, eine gleichmäßige Erwärmung und Abkühlung des Materials sicherzustellen. Dies kann durch die richtige Auswahl der Schweißmethode und -parameter erreicht werden. Bei Stählen mit hohem Gehalt an Kohlenstoff oder anderen Spannungserzeugenden Elementen ist besonders vorsichtig zu sein. Es ist auch wichtig, nach dem Schweißen das Material langsam und gleichmäßig abzukühlen, um die Entstehung von Eigenspannungen zu vermeiden.