מקדם עוצמת מאמץ
מקדם עוצמת המאמץ K מתאר את הגברת המאמץ בקצה סדק. הוא תלוי במאמץ מתיחה, באורך הסדק ובגיאומטריית הרכיב. אם K עובר את ערך החומר K_IC, הסדק מתפשט בבת אחת.
מנגנון פעולה פיזיקלי-כימי
בקצה סדק המאמצים מתרכזים. המאמץ שם הופך תיאורטית לאינסופי. מקדם עוצמת המאמץ K נותן את עוצמת הגברת המאמץ הזו. מחשבים את K ממאמץ נומינלי, אורך הסדק ומקדם גיאומטרי. היחידה היא MPa·√m. כל חומר עומד עד לערך קריטי K_IC. אם K קטן מ-K_IC, הסדק נשאר יציב או גדל לאט. אם K גדול מ-K_IC, הסדק נקרע בבת אחת הלאה.
רלוונטיות מטלורגית וסיכונים בריתוך
tפרי ריתוך מכילים לעתים קרובות סדקים קטנים או סדקי התחלה. בנוסף, מאמצי שאריות מריתוך יוצרים מאמצי מתיחה גבוהים. שניהם מגבירים את מקדם עוצמת המאמץ K. באזור מושפע חום יכול להיווצר מרטנזיט. למרטנזיט יש חוסן שבר נמוך K_IC. אז די בסדק קטן כדי להעלות את K מעל K_IC. הסדק גדל פריך וללא אזהרה מוקדמת. מימן במתכת הריתוך מגביר סיכון זה.
פרקטיקה בסדנה והנחיות פעולה
מנע סדקים על ידי הכנת תפר ריתוך נקייה וחומרי מילוי מתאימים. שמור על טמפרטורת החימום המוקדם שנקבעה. זה מאט את הקירור ומונע מרטנזיט קשה. הפחת מאמצי שאריות מריתוך על ידי סדר ריתוך מכוון או חישול להפחתת מאמצים. אם מצאת סדק לאחר הריתוך, מדוד את אורכו והערך אותו לפי שיטה מכנית-שברית. אם K עובר את הערך המותר, יש להסיר את הסדק לחלוטין ולרתך מחדש.