Vad betyder värmepåverkad zon (HAZ)?
En värmepåverkad zon (HAZ) är den del av basmetallen som inte smälte under hårdlödning och skärning/ svetsning, men vars mikrostruktur och mekaniska egenskaper förändrades av värmen. Denna förändring kan vara skadlig och orsaka spänningar som minskar basmaterialets styrka, vilket leder till katastrofala fel.
HAZ uppstår inuti metallen och kan inte ses. HAZ kan behöva avlägsnas helt eller delvis (genom slipning eller någon annan process) innan metalldelen kan användas.
Kunskaper.se förklarar värmepåverkad zon (HAZ)
Preferentiell korrosion av en värmepåverkad zon är ett allmänt känt fenomen. Exponering för hög temperatur och svetsning kan avsevärt påverka mikrostrukturen och egenskaperna hos den värmepåverkade zonen, vilket gör dem mer mottagliga för korrosion. De mikrostrukturella förändringarna som sker i värmepåverkade zoner inkluderar karbidutfällning och intermetallisk fasbildning.
Värmepåverkade zoner kan vara av varierande storlek och styrka. Omfattningen och storleken på HAZ är omvänt proportionell mot materialets termiska diffusivitet och kylningshastigheter:
Där termisk diffusivitet är hög, materialets kylningshastighet är hög och HAZ är liten.
Där termisk diffusivitet är låg är kylhastigheten långsammare och HAZ är större.
Omfattningen och omfattningen av egenskapsförändringen beror främst på:
HAZ:ns bredd påverkas av:
- Skärhastighet – Generellt sett resulterar högre hastigheter i en mindre HAZ.
- Amperage (vid användning av plasma) – För en given metalltjocklek resulterar ett högre strömstyrka (och följaktligen en snabbare skärhastighet) i en mindre HAZ.
Typ av metall skärs – Ökad temp eraturer och längre skärtider kommer att resultera i en bredare HAZ.
Alla termiska skärprocesser skapar en värme -påverkad zon i den skurna metallen. Mängden värme som tillförs av svetsprocessen spelar en viktig roll:
- Oxyfuel-svetsning använder hög värmetillförsel och ökar storleken på HAZ.
- Laser- och elektronstrålesvetsning ger en mycket koncentrerad, begränsad mängd värme, vilket resulterar i en liten HAZ .
- Bågsvetsning faller mellan dessa två ytterligheter.
Värmen från svetsprocessen och efterföljande återkylning orsakar förändring från svetsgränssnittet till att den sensibiliserande temperaturen i basmetallen upphör. Dessa förändringar kan minimeras genom att följa korrekta svetsprocedurer och använda lågkolhaltiga rostfria stållegeringar.