ตัวประกอบความเข้มของความเค้น

กลไกทางกายภาพและเคมี

ที่ปลายรอยร้าว ความเค้นจะรวมตัวกัน ในทางทฤษฎีความเค้นจะสูงจนถึงอนันต์ ตัวประกอบความเข้มของความเค้น K บ่งบอกถึงความแรงของการเพิ่มขึ้นของความเค้นนี้ คำนวณ K ได้จากความเค้นระบุ ความยาวรอยร้าว และตัวคูณทางเรขาคณิต หน่วยคือ MPa·√m วัสดุแต่ละชนิดทนได้ถึงค่า K_IC วิกฤต หาก K น้อยกว่า K_IC รอยร้าวจะคงที่หรือขยายตัวช้า ๆ หาก K มากกว่า K_IC รอยร้าวจะแยกออกอย่างทันที

ความสำคัญทางโลหะวิทยาและความเสี่ยงในการเชื่อม

แนวเชื่อมมักมีรอยร้าวเล็ก ๆ หรือรอยริ่ม นอกจากนี้ความเค้นตกค้างจากการเชื่อมยังสร้างความเค้นดึงสูง ทั้งสองอย่างเพิ่มตัวประกอบความเข้มของความเค้น K ในบริเวณที่ได้รับความร้อนสามารถเกิดmartensite ขึ้นได้ martensite มีค่าความเหนียวแตกหัก K_IC ต่ำ จากนั้นรอยร้าวเล็ก ๆ ก็เพียงพอที่จะทำให้ K เกิน K_IC รอยร้าวจะขยายตัวแบบเปราะโดยไม่มีการเตือนล่วงหน้า ไฮโดรเจนในเนื้อเชื่อมเพิ่มอันตรายนี้

การปฏิบัติงานในโรงงานและคำแนะนำในการดำเนินการ

หลีกเลี่ยงรอยร้าวด้วยการเตรียมแนวเชื่อมที่สะอาดและวัสดุเติมที่เหมาะสม ปฏิบัติตามอุณหภูมิอุ่นก่อนเชื่อมที่กำหนด ซึ่งจะชะลอการเย็นตัวและป้องกันmartensite แข็ง ลดความเค้นตกค้างจากการเชื่อมด้วยลำดับการเชื่อมที่เหมาะสมหรือการอบคลายความเค้น หากพบรอยร้าวหลังการเชื่อม ให้วัดความยาวและประเมินตามวิธีกลศาสตร์การแตกหัก หาก K เกินค่าที่อนุญาต ต้องกำจัดรอยร้าวออกทั้งหมดและเชื่อมใหม่