1. Vibrationsstressabbau (VSR): Nicht-thermischer, mechanischer Stressabbau
Prozessdetails:
Bringen Sie elektromagnetische oder mechanische Vibratoren an der geschweißten Komponente an und stellen Sie dann die Vibrationsfrequenz so ein, dass sie der natürlichen Resonanz des Materials entspricht (normalerweise 10–200 Hz).
Lassen Sie die Vibration je nach Bauteilgröße 30–120 Minuten lang laufen. Die Resonanz führt zu einer Umverteilung der inneren Spannung, indem sie Versetzungen in der Kristallstruktur des Stahls mobilisiert und so die Spannungsspitzen reduziert.
Wirksamkeit: Reduziert die Eigenspannung um30–50%(im Vergleich zu 60–80 % beim Glühen). Die Witterungsbeständigkeit von SMA570W wird dadurch nicht beeinträchtigt, da keine Wärme zugeführt wird, um die Verteilung der Legierungselemente zu verändern.
Anwendbarkeit: Ideal für kleine/komplexe Komponenten (z. B. dünnwandige Halterungen, Präzisionsstrukturteile) oder Reparaturen vor Ort, bei denen der Transport großer Baugruppen zu Glühanlagen nicht möglich ist. Außerdem werden thermische Verformungen vermieden, die für Komponenten mit engen Maßtoleranzen von entscheidender Bedeutung sind.
2. Tempern bei niedrigen-Temperaturen: Zusätzliche thermische Entlastung
Prozessdetails:
Erhitzen Sie das geschweißte Bauteil auf eine niedrige Temperatur von180–220 Grad(weit unter dem 550–600-Grad-Bereich zum Glühen) und 2–4 Stunden lang halten.
Kühlen Sie das Bauteil langsam an der Luft ab (im Gegensatz zum Glühen ist keine strenge Geschwindigkeitskontrolle erforderlich).
Wirksamkeit: Reduziert die Eigenspannung um20–35%und verbessert in erster Linie die HAZ-Zähigkeit durch die Verfeinerung kleiner, spröder Mikrostrukturen (z. B. Martensit), die beim Schweißen entstehen. Es erweicht das Grundmetall nicht und verdünnt keine Witterungselemente (Cu, Cr), so dass die Patinabildung nicht beeinträchtigt wird.
Anwendbarkeit: Am besten für dünne Platten (<20mm) or components used in cold environments (below 0°C), where maintaining low-temperature toughness is critical. It is also used to "touch up" stress relief after VSR, further reducing remaining stress.
3. Kugelstrahlen: Oberflächenspannungsmodifikation
Prozessdetails:
Strahlen Sie die Schweißoberfläche und die WEZ mit kleinen Metallstrahlen mit hoher Geschwindigkeit (typischerweise Stahl oder Edelstahl, 0,2–1,0 mm Durchmesser) bei einem Druck von 0,2–0,6 MPa ab.
Durch den Aufprall der Schüsse entstehen winzige plastische Verformungen an der Oberfläche, wodurch Zugeigenspannungen (die Rissbildung und Korrosion begünstigen) in Druckspannungen umgewandelt werden.
Wirksamkeit: Konzentriert sich aufOberflächen- und oberflächennahe-Beanspruchung(bis zu 0,5 mm tief), wodurch diese Spannungen reduziert werden40–60%. Die Druckspannungsschicht verlangsamt zudem die Entstehung von Korrosionsnarben und unterstützt so indirekt die Stabilität der Patina.
Anwendbarkeit: Wird als ergänzende Methode für Schweißnähte verwendet, die zyklischen Belastungen (z. B. Brückenverbindungen) oder rauen Umgebungen (z. B. Küstengebieten) ausgesetzt sind. Es kann das Glühen bei dicken Bauteilen (bei denen innere Spannungen vorherrschen) nicht ersetzen, funktioniert aber gut zusammen mit VSR oder dem Anlassen bei niedriger Temperatur.
