Spenningsintensitetsfaktor
Spenningsintensitetsfaktoren K beskriver spenningskonsentrasjonen ved en rissespiss. Den avhenger av strekkspenningen, risslengden og komponentgeometrien. Hvis K overstiger materialets karakteristiske verdi K_IC, vil risset spre seg plutselig.
Fysisk-kjemisk virkningsmekanisme
Ved en risspiss konsentreres spenningene. Spenningen blir der teoretisk uendelig høy. Spenningsintensitetsfaktoren K angir styrken på denne spenningsoverhøyelsen. Man beregner K fra nominell spenning, risslengde og en geometrifaktor. Enheten er MPa·√m. Hvert materiale tåler opp til en kritisk verdi K_IC. Er K mindre enn K_IC, forblir risset stabilt eller vokser bare langsomt. Er K større enn K_IC, river risset videre momentant.
Metallurgisk relevans og risiko ved sveising
Sveisesømmer inneholder ofte små riss eller rissdannelser. I tillegg skaper sveisespeninger høye strekkspenninger. Begge deler øker spenningsintensitetsfaktoren K. I varmepåvirket sone kan det dannes martensitt. Martensitt har lav bruddseighet K_IC. Da er det nok med et lite riss for å drive K over K_IC. Risset vokser sprødt og uten forvarsel. Hydrogen i sveisemetallet forsterker denne faren.
Verkstedpraksis og handlingsanvisninger
Unngå riss ved ren sveisetilberedning og egnede tilsettsmaterialer. Hold den angitte forvarmingstemperaturen. Det bremser avkjølingen og hindrer hard martensitt. Reduser sveisespenninger med riktig sveiserekkefølge eller spenningsgløding. Finner du et riss etter sveisingen, mål lengden og vurder det etter en bruddmekanisk metode. Overskrider K den tillatte verdien, må risset fjernes helt og sveises på nytt.