GERİLME|KAYNAKTA KALINTI GERİLMELERİ
Kaynak dikişi ve çevresinde iki tür iç gerilme oluşur.
•Martenzitik çarpık billur kafes içerisinde meydana gelen Mikroskopik gerilme
•Tamamen başka nedenlere dayanan Makroskopik iç gerilme
Kaynakta Yerel Gerilmelerin Oluşumu
Fiziksel kuramlara göre bütün cisimler ısınırken genleşir, soğurken büzüşür yani çekerler. Metallerde olaylar daha belirgindir. Genleşme ve çekme bir şekilde önlenir veya engellenir ise iç gerilmeler açığa çıkar.
Örneğin “Uzaması ve Kısalması Mutlaka Engellenen Kısa Çubuğun Isınma ve Soğuma Aşamalarında İç Gerilmelerinin Değişimi” isimli şekilde de görüldüğü üzere: Her iki baştan, uzamasına veya kısalmasına olanak vermeyecek biçimde tespit edilmiş kısa bir çubuk, ısıtıldığı zaman içinde basınç gerilmeleri meydana gelir.
Basınç gerilmeleri elastik sınır içerisinde sıcaklıkla orantılı bir şekilde artar. Akma sınırına gelindiğinde metal içerisinde hareketlenme başlar dolayısı ile gerilmeler o düzeyi aşamaz.
Çubuk soğutulmaya başlayınca boyu kısalacağından, basınç gerilmeleri de azalarak sıfıra iner. Sıcaklığın daha da azalması ile bu defa da çekme gerilmeleri filizlenir. Bunlar da önce elastik, sonra akma sınırına ulaşılınca plastik olarak büyür. Çubuğun sıcaklığı başlangıç değerine döndüğünde; içerisinde, akma dayanımına eşdeğer çekme gerilmeleri kalmıştır.
Çelikte 150°C sıcaklık yükselmesi, anılan (tam rijit) koşullar altında kalıcı gerilmelerin oluşması için yeterlidir. Sıcaklık bunun iki katı dolayına geldiğinde kalıcı gerilmeler akma dayanımı seviyesine ulaşır.
Kaynak dikişine ergimiş metal banyo kendisinden daha serin ana metal kütlesi ile çevrilidir. Bu serin kütle onun soğuması esansında çekmeyi engellediğinden, durumu yukarıdaki rijit çubuk örneğine benzetmek olasıdır.
Dolayısı ile kaynak dikişi soğuduğu zaman, aynı çubukta olduğu gibi, akma dayanımı seviyesinde çekme gerilmelerine pekâlâ sahip olabilir.
Aslında kaynak dikişinde koşullar, söz konusu olan rijit çubuk örneğinden daha da olumsuzdur. Dikişin iki tarafındaki ana metal bölgeleri, kaynak sırasında, ergime derecesine varan sıcaklıklara kadar ısınırlar. Soğuma esansında bu bölgeler de kaynak metalinin ters yani zıt yönüne çekerler. Böylece ana metal, dikişi içindeki gerilmeleri daha da artıran bir davranış içerisindedir.
Kaynak dikişi içerisinde meydana gelen kalıntı çekme gerilmelerinin yalnız %10 kadarı özellikle dolgu metalinin kendi çekmesinden meydana gelir; %90 kadarı ise ana metalin çekmesinden oluşmaktadır.
Aşağıdaki kaynak çevresinde gerilim dağılımının diyagramında “Kaynakta Kalıntı Gerilmelerin Enine Dağılımı” görüleceği üzere: Kaynak ekseninde doruğa ulaşan çekme gerilmesi, kaynak sınırının az ötesinde sıfıra iner. Oradan ötede basınç gerilmesine dönüşür. Basınç gerilmesi, kaynak yöresinde çekme gerilmesini dengeler.
