Feszültségintenzitási tényező
A K feszültségintenzitási tényező a feszültségcsúcsot írja le a repedéscsúcsnál. Függ a húzófeszültségtől, a repedéshossztól és az alkatrész geometriájától. Ha K meghaladja az anyagjellemző K_IC értéket, a repedés hirtelen terjed.
Fizikai-kémiai hatásmechanizmus
A repedéscsúcsnál a feszültségek koncentrálódnak. A feszültség ott elméletileg végtelen naggyá válik. A K feszültségintenzitási tényező adja meg ennek a feszültségnövekedésnek az erősségét. A K-t a névleges feszültségből, a repedéshosszból és egy geometriai tényezőből számítják ki. Mértékegysége MPa·√m. Minden anyag egy kritikus K_IC értékig bírja. Ha K kisebb, mint K_IC, a repedés stabil marad, vagy csak lassan nő. Ha K nagyobb, mint K_IC, a repedés hirtelen továbbszakad.
Kohászati jelentőség és kockázatok hegesztéskor
A hegesztési varratok gyakran tartalmaznak kis repedéseket vagy repedéskezdeményeket. Emellett a hegesztési sajátfeszültségek nagy húzófeszültségeket hoznak létre. Mindkettő növeli a K feszültségintenzitási tényezőt. A hőhatásövezetben martensit keletkezhet. A martensitnek alacsony a K_IC törésszívóssága. Ilyenkor már egy kis repedés is elég ahhoz, hogy K meghaladja a K_IC-t. A repedés ridegen és előjel nélkül nő. A hegesztési anyagban lévő hidrogén fokozza ezt a veszélyt.
Műhelygyakorlat és cselekvési utasítások
Kerüld a repedéseket tiszta varratelőkészítéssel és megfelelő hozaganyagokkal. Tartsd be az előírt előmelegítési hőmérsékletet. Ez lassítja a lehűlést, és megakadályozza a kemény martensit kialakulását. Csökkentsd a hegesztési sajátfeszültségeket célzott hegesztési sorrenddel vagy feszültségcsökkentő hőkezeléssel. Ha hegesztés után repedést találsz, mérd meg a hosszát, és értékeld ki törésmechanikai eljárással. Ha K meghaladja a megengedett értéket, a repedést teljesen el kell távolítani, és újra kell hegeszteni.