A túlhevült anyagok hegesztése után a repedések rendkívül gyorsan terjednek. Jelentős terjedés fordulhat elő a hűtési folyamat során vagy a hegesztést követő órákon belül. A fajlagos arányt olyan tényezők határozzák meg, mint a maradék feszültség, a hőmérséklet-ciklus és a környezeti páratartalom.
1. A repedés terjedésének idővonala (tipikus forgatókönyv)
A szakasz terjedési sebességének jellemzői
Hegesztési hűtési folyamat percekről órákra A termikus feszültség felszabadulása a szemcsék közötti repedés gyors terjedéséhez vezet; néhány repedés behatol a hegesztési varratba, mielőtt a hegesztés után szobahőmérsékletre lehűl.
Helyhez kötött tárolási időszak Óráktól Napokig A repedésbe behatoló nedvesség korróziót vált ki, felgyorsítja a szemcsehatár károsodását, és a repedés további meghosszabbodását okozza.
Szerviz fűtési/hűtési ciklusok Folyamatos terjedés minden ciklusban A termikus kifáradás hatására a repedés fokozatosan mélyül; szaporodása visszafordíthatatlan.
Mechanikai terhelés alatt azonnali törés Még enyhe vibráció vagy nyomás is figyelmeztetés nélkül gyors repedésbehatolást válthat ki.
Valós{0}}eset: A H13-as acél túlmelegedése és ezt követő hegesztése után a repedések 70%-a az eredeti hosszuk több mint 50%-ára terjedt ki a hegesztést követő 24 órán belül; néhány repedés meghibásodott a hűtési folyamat során.
2. A repedésnövekedést gyorsító kulcstényezők
High Temperature Environment (>400 fok ): Az atomi diffúzió felerősödik, a repedés terjedési sebessége 3-5-szörösére nő;
Magas páratartalom: A nedvesség behatol a repedések mentén, oxidációs korróziót hoz létre és gyengíti a szemcsehatár-kötést;
Gyakori indítás-és leállítás: A melegcsatornás rendszer ismételt felfűtése és hűtése jelentősen felgyorsítja a repedések növekedését a hőfáradás miatt;
Rezgés vagy nyomásingadozás: A gyártás során a mechanikai ütések további hajtóerőt biztosítanak a repedés terjedéséhez.
Különleges emlékeztető: Ha repedést észlel, ne tápláljon az "átmeneti használhatóság" illúziójában, mivel a repedés terjedése hirtelen és ellenőrizhetetlen.
3. Helyes válaszstratégiák
Használat tiltása: Minden olyan alkatrészt, amelyről bebizonyosodott, hogy túlhevült és hegesztett, még nyilvánvaló repedések nélkül is nagy-kockázatú alkatrésznek kell tekinteni;
Azonnali selejtezés és csere: Újragyártás szemcsenövekedést gátló-anyagok felhasználásával, például H13+Ti vagy PM-H13;
Megelőzési mechanizmusok létrehozása: Szigorú hőmérséklet-szabályozás (H13 acél, legfeljebb 600 fok), kettős hőelem-felügyelet és rendszeres metallográfiai mintavételezés.
