Merjenje trdote
Merjenje trdote vtisne merilno telo z določeno silo v površino materiala. Iz velikosti trajnega vtisa se določi vrednost trdote. Tako pri varjenju prepoznamo nevarne otrditve v toplotno vplivani coni, ki kažejo na krhki martenzit.
Fizikalno-kemijski mehanizem delovanja
Diamantno ali karbidno telo prodre pod določeno preizkusno silo v površino. Material se upira prodiranju s plastičnim odporom. Bolj ko je struktura trda, manjši ostane vtis. Pri varjenju se običajno meri po Vickersu (HV10). Ta metoda uporablja diamantno piramido in preizkusno silo 10 kilopondov. Izmerljiva vrednost trdote izhaja neposredno iz dolžine diagonale vtisa. Poleg Vickersa sta običajna tudi Brinell in Rockwell, vendar je za varjene spoje najprimernejši Vickers HV10, ker vtis ostane majhen in ga je mogoče ciljno postaviti v ozko toplotno vplivano cono.
Metalurški pomen in tveganja pri varjenju
Po varjenju se var ohladi. Prehitro ohlajanje v toplotno vplivani coni ustvari trd, na razpoke občutljiv martenzit. Merjenje trdote razkrije takšne cone. Vrednosti nad 350 HV10 veljajo pri nelegiranih in nizko legiranih jeklih za kritične. Tam grozijo vodikovo inductirane hladne razpoke. Tudi premehka cona lahko kaže na mehčanje zaradi popuščanja, zlasti pri poboljšanih jeklih.
Delavniška praksa in navodila za ukrepanje
Za kvalifikacijo varjenja po standardu se preizkusi vsaj po tri vtise v varjenem materialu, v toplotno vplivani coni in v osnovnem materialu. Površina mora biti ravno zbrušena in brez oksidnega sloja. Merilne točke ležijo 0,5 do 1 mm od talilne črte. Če je vrednost trdote nad dovoljeno mejo, mora varilec povečati vnos toplote, zvišati temperaturo predgrevanja ali izvesti naknadno toplotno obdelavo. Nato ponovno preizkusiti.