Mezi běžné typy trhlin po svařování v přehřátých materiálech patří zejména mezikrystalové trhliny, trhliny šířením tepelně-ovlivněné zóny (HAZ) a trhliny za studena vznikající během ochlazování. Všechny tyto trhliny pocházejí z oxidace na hranicích zrn a zkřehnutí mikrostruktury a jsou vysoce rozšířené a nekontrolovatelné.
1. Intergranulární trhliny (nejtypičtější typ)
Mechanismus tvorby: Přehřátí vede ke vzniku oxidových sítí a dutin na hranicích zrn. Napětí při svařování se uvolňuje podél slabých hranic zrn, což způsobuje šíření trhlin podél hranic zrn.
Morfologické charakteristiky: Podle metalografické analýzy se projevuje jako „cukrový-lom“ nebo „kamenný-lom“, s dráhou přísně podél hranic zrn a bez plastické deformace.
Načasování výskytu: Obvykle k němu dochází spontánně, než se svar ochladí na pokojovou teplotu, bez nutnosti vnější zátěže.
Varování před vysokým{0}rizikem: Při svařování TIG oceli H13 po přehřátí se u téměř 100 % svarů vyvinou mezikrystalové trhliny na hraně svaru.
2. Trhliny šířené v tepelně-zóně (HAZ).
Mechanismus tvorby: Vysoké teploty svařování zhoršují poškození hranic zrn v přehřáté zóně, což způsobuje, že se existující mikrotrhliny dále šíří tepelným cyklem.
Charakteristiky detekce: Ultrazvukové testování může odhalit trhliny rozšiřující se od základního materiálu směrem ke svaru, přičemž délka se zvyšuje s dobou chlazení.
Nebezpečí: I při dobrém vytvoření svaru zůstává pevnost spoje extrémně nízká, takže je náchylný k náhlému prasknutí během provozu.
Případ ze skutečného{0}}světa: Po přehřátí a opětovném{1}}svaření potrubí odhalilo testování UT trhliny v oblasti HAZ dosahující délky 3–5 mm.
3. Studené trhliny (zpožděná iniciace)
Mechanismus formování: Zbytkové napětí po svařování a vodíková křehkost spolupracují, což má za následek pomalé šíření během ochlazování, zejména se hromadí v oblastech s náhlou změnou tvrdosti.
Charakteristiky výskytu: Může se objevit několik hodin nebo dokonce dní po svařování, projevovat se skrytě i náhle.
Související faktory: Nehomogenní vnitřní struktura přehřátého materiálu s lokalizovanými změkčenými oblastmi koexistujícími s tvrdými oxidy, zvyšuje koncentraci napětí.
Bezpečnostní rizika: Studené trhliny se objevují bez varování a mohou náhle způsobit rozbití formy během výroby.
4. Komplexní trhliny (koexistující více typů)
Projev: Mezikrystalové trhliny + šíření HAZ + trhliny za studena koexistují, tvoří síťovou trhlinovou strukturu;
Příčina: Přehřátí + svařování + trojité namáhání při chlazení, materiál již nemá úplnou nosnost-;
Kritéria posuzování: Metalografické pozorování ukazuje vícesměrnou konvergenci trhliny a povrch lomu vykazuje smíšenou morfologii.
Konsenzus inženýrů: Jakmile jsou objeveny složité trhliny, součást musí být okamžitě vyřazena z provozu a vyměněna.
