ความเครียดตกค้าง
ความเครียดตกค้างคือความเครียดทางกลภายในที่เกิดขึ้นโดยไม่มีการรับน้ำหนักจากภายนอก และเกิดจากการให้ความร้อน การระบายความร้อน หรือการเปลี่ยนรูปที่ไม่สม่ำเสมอ ความเครียดเหล่านี้อาจนำไปสู่การแตกร้าวและแตกหัก
กลไกทางฟิสิกส์-เคมี
ความเค้นตกค้างเกิดจากการให้ความร้อนหรือการระบายความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอของโลหะ ส่วนต่างๆ ของวัสดุจะร้อนขึ้นด้วยความเร็วที่แตกต่างกัน ทำให้เกิดบริเวณที่มีความเค้น ความเค้นเหล่านี้ยังอาจเกิดจากการเสียรูปทางกล เช่น การเชื่อมหรือการประกอบ
ความสำคัญทางโลหะวิทยาและความเสี่ยงในการเชื่อม
ความเค้นตกค้างสามารถทำให้เกิดรอยแตกและการแตกหักในแนวเชื่อม โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากไม่ได้รับการชดเชยอย่างถูกต้อง เมื่อระบายความร้อนไม่สม่ำเสมอ วัสดุอาจมีโครงสร้างหยาบขึ้นหรือหดตัวแตกต่างกัน ทำให้เกิดความเค้นเพิ่มเติม ความเค้นเหล่านี้อาจนำไปสู่รอยแตกขณะร้อนหรือการแตกหัก โดยเฉพาะในเหล็กความแข็งสูง
การปฏิบัติในโรงงานและคำแนะนำในการดำเนินการ
เพื่อลดความเค้นตกค้างและหลีกเลี่ยงความเสี่ยง สิ่งสำคัญคือต้องให้ความร้อนและการระบายความร้อนของวัสดุอย่างสม่ำเสมอ ซึ่งสามารถทำได้โดยการเลือกวิธีเชื่อมและพารามิเตอร์ที่เหมาะสม สำหรับเหล็กที่มีปริมาณคาร์บอนสูงหรือมีธาตุอื่นที่ทำให้เกิดความเค้น ต้องระมัดระวังเป็นพิเศษ สิ่งสำคัญคือหลังการเชื่อมต้องระบายความร้อนวัสดุอย่างช้าๆ และสม่ำเสมอ เพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดความเค้นตกค้าง