Uobičajeni tipovi pukotina nakon zavarivanja u pregrijanim materijalima uglavnom uključuju intergranularne pukotine, pukotine širenja zone -utjecanja topline (HAZ) i hladne pukotine nastale tokom hlađenja. Sve ove pukotine potječu od oksidacije na granicama zrna i krtosti mikrostrukture i vrlo su rasprostranjene i nekontrolirane.
1. Intergranularne pukotine (najtipičniji tip)
Mehanizam formiranja: Pregrijavanje dovodi do oksidnih mreža i šupljina na granicama zrna. Naprezanje zavarivanja se oslobađa duž slabih granica zrna, uzrokujući širenje pukotina duž granica zrna.
Morfološke karakteristike: Pod metalografskom analizom, predstavlja se kao "slatki-sličan" ili "kamen- lom," sa putanjom striktno duž granica zrna i bez plastične deformacije.
Vrijeme nastanka: Obično se javlja spontano prije nego što se zavar ohladi na sobnu temperaturu, bez potrebe za vanjskim opterećenjem.
Visok-Upozorenje o visokom riziku: Kod TIG zavarivanja čelika H13 nakon pregrijavanja, skoro 100% zavarenih spojeva će razviti međugranularne pukotine na rubu zavara.
2. Pukotine koje se šire u zonama utjecaja topline (HAZ).
Mehanizam formiranja: Visoke temperature zavarivanja pogoršavaju oštećenje granica zrna u pregrijanoj zoni, uzrokujući da se postojeće mikropukotine dalje šire pod termičkim ciklusom.
Karakteristike detekcije: Ultrazvučno ispitivanje može otkriti pukotine koje se protežu od osnovnog materijala prema zavarenom spoju, pri čemu se dužina povećava s vremenom hlađenja.
Opasnosti: Čak i uz dobro formiranje zavara, čvrstoća spoja ostaje izuzetno niska, što ga čini sklonim iznenadnom lomu tokom rada.
Slučaj iz stvarnog-svijeta: Nakon pregrijavanja i ponovnog-varenja razdjelnika, UT testiranje je otkrilo pukotine u području HAZ koje su dostigle 3-5 mm dužine.
3. Hladne pukotine (odloženo pokretanje)
Mehanizam formiranja: Preostalo naprezanje nakon zavarivanja i vodonično krhkost rade zajedno, što dovodi do sporog širenja tokom hlađenja, posebno akumuliranog u područjima nagle promjene tvrdoće.
Karakteristike pojave: Može se pojaviti satima ili čak danima nakon zavarivanja, pokazujući i prikrivenost i iznenadnost.
Povezani faktori: Nehomogena unutrašnja struktura pregrijanog materijala, s lokaliziranim omekšanim područjima koja koegzistiraju s tvrdim oksidima, pogoršava koncentraciju naprezanja.
Sigurnosni rizici: Hladne pukotine se javljaju bez upozorenja i mogu iznenada uzrokovati lomljenje kalupa tokom proizvodnje.
4. Kompleksne pukotine (koegzistiraju više tipova)
Manifestacija: međugranularne pukotine + širenje HAZ + hladne pukotine koegzistiraju, formirajući strukturu mrežne pukotine;
Uzrok: Pregrijavanje + zavarivanje + trostruka superpozicija hlađenja, materijal više nema potpunu-nosivost;
Kriterijumi procjene: Metalografsko posmatranje pokazuje višesmjernu konvergenciju pukotina, a površina loma pokazuje mješovitu morfologiju.
Inženjerski konsenzus: Jednom kada se otkriju složene pukotine, komponenta se mora odmah povući iz upotrebe i zamijeniti.
