Dislokationsutplaning

Fysikalisk-kemisk verkningsmekanism

Dislokationer är linjära gitterfel. De uppstår vid plastisk deformation. Vid hög temperatur får atomerna tillräckligt med energi för att ordna om sig. Dislokationer kan glida och klättra. När två dislokationer med motsatt tecken möts tar de ut varandra – de försvinner. Det är som plus och minus: de neutraliserar varandra. Den lagrade töjningsenergin i gittret frigörs. Gittret blir mer regelbundet.

Metallurgisk relevans & risker vid svetsning

Vid svetsning uppstår en värmepåverkad zon. Där värms grundmaterialet kortvarigt upp. I kallbearbetade stål (t.ex. kallvalsade plåtar) leder uppvärmningen till dislokationsutplaning. Precis i övergångszonen mellan svetsfogen och oförändrat grundmaterial uppstår en mjuk zon. Denna mjuka zon har lägre hållfasthet än resten. Vid belastning kan deformation eller brott uppstå där. Detta är ett typiskt problem vid svetsning av kallbearbetade material. Även vid flersvetsfogar kan värmen från nästa sträng utlösa återhämtning i den föregående strängen. Hårdheten sjunker.

Verkstadspraxis & åtgärdsanvisningar

• Kontrollera före svetsning: Är grundmaterialet kallbearbetat? (Till exempel genom kallvalsning eller dragning.)

• Om ja: Planera för mjuk zon. Hållfasthetsberäkning med reducerade värden i WEZ.

• Begränsa svetsvärmen: Välj låg värmetillförsel (t.ex. korta ljustider, låg båtenergi, undvik förvärmning om inte nödvändigt). Mindre värme = mindre utplaning.

• Om möjligt: Utför en värmebehandling efter svetsning för att homogenisera hela strukturen – men tänk då på att hela hållfastheten sjunker, inte bara lokalt.

• Alternativ: Använd ett material med högre rekristallisationstemperatur eller ersätt kallbearbetat tillstånd med utskiljningshärdning.