Thermische eigen spanningen
Thermische eigen spanningen ontstaan door ongelijke afkoeling en verschillende thermische uitzettingscoëfficiënten in een materiaal. Ze kunnen de sterkte van het onderdeel sterk beïnvloeden.
Fysisch-chemisch werkingsmechanisme
Bij het afkoelen van een materiaal verandert de lengte afhankelijk van temperatuur en chemische samenstelling. Wanneer verschillende delen van het materiaal verschillend snel afkoelen, ontstaan spanningen, omdat de snel afgekoelde delen minder uitzetten dan de langzamer afgekoelde delen.
Metallurgische relevantie & risico's bij het lassen
Deze spanningen kunnen leiden tot scheuren en vervorming, vooral wanneer ze een kritische drempel overschrijden. Ze beïnvloeden de sterkte van het materiaal en kunnen de levensduur van componenten verkorten.
Werkplaatspraktijk & instructies
Om thermische eigen spanningen te minimaliseren, is het belangrijk om een gelijkmatige afkoeling te garanderen. Dit kan worden bereikt door gebruik van koelwater of koelgas. Bij het lassen van staalsoorten met een hoog koolstofgehalte (bijv. HSS) moet een gecontroleerde afkoeling in een oven plaatsvinden om spanningen te voorkomen. De maximale spanningsamplitude moet onder 50 MPa worden gehouden.