Rezgéstartomány
A rezgéstartomány a legmagasabb és a legalacsonyabb feszültség közötti különbség rezgő terhelésnél. Közvetlenül meghatározza, hogy milyen gyorsan keletkezik fáradási repedés a varratnál. A nagy rezgéstartomány drasztikusan csökkenti az élettartamot.
Fizikai-kémiai hatásmechanizmus
Ingadozó terhelésnél a feszültség folyamatosan váltakozik egy felső és egy alsó érték között. A két érték különbségét feszültségamplitúdónak nevezzük. Ez írja le a terhelésingadozás intenzitását. Az anyagban a bevágásoknál vagy hibáknál helyi feszültségcsúcsok keletkeznek. Ezek a csúcsok hajtják a mikrórepedés növekedését, ha a feszültségamplitúdó meghalad egy küszöbértéket.
Kohászati jelentőség és kockázatok hegesztéskor
A hegesztési varratoknak szinte mindig vannak bevágásaik: beégési hornyok, gyökrések vagy salakzárványok. Ezeken a helyeken a külső feszültségamplitúdó felerősödve hat. Már kis feszültségamplitúdók is repedést okozhatnak sok terhelési ciklus után. Nagy feszültségamplitúdók gyorsan fáradási töréshez vezetnek, gyakran látható előjel nélkül. Különösen veszélyeztetettek a húzófeszültségnek és váltakozó terhelésnek kitett elemek.
Műhelygyakorlat és teendők
• Tartsd a feszültségamplitúdót a konstrukcióval a lehető legalacsonyabban. Kerüld az éles keresztmetszet-váltásokat és a hirtelen merevségugrásokat.
• Csiszold a varratátmeneteket bevágásmentesre. Távolítsd el a beégési hornyokat és a fröcskölést.
• Használj utólagos eljárásokat, mint a szemcseszórás vagy kalapálás, hogy nyomófeszültségeket vigyél be. Ezek csökkentik a hatékony feszültségamplitúdót.
• Ellenőrizd a tényleges terhelést. A feszültségamplitúdó felére csökkentése 5-10 tényezővel növelheti az élettartamot (a bevágási esettől függően).
• Használj roncsolásmentes vizsgálatokat a repedések korai felismeréséhez. Néhány milliméteres repedéshossz felett már csak a javítóhegesztés segít.