OHUTLEVY 2024 • 29 www.ohutlevy.com > Teräsohutlevy on keskeinen materiaali keveyttä, lujuutta ja kestävyyttä vaativissa teollisuuden ja rakennusalan käyttökohteissa. Esimerkiksi autoteollisuudessa, rakennus- ja energiateollisuudessa sekä kotitalouslaitteiden valmistuksessa käytetään laajasti ohutlevyjä niiden erinomaisen muovattavuuden, hitsattavuuden ja korroosionkestävyyden vuoksi. Nämä ominaisuudet mahdollistavat monipuoliset suunnitteluratkaisut ja pitkäikäiset rakenteet. Mutta kuten kaikki muutkin materiaalit, myös ohutlevyt voivat kärsiä erilaisista vaurioista, jotka voivat vaikuttaa haitallisesti niiden käytettävyyteen. Ohutlevyn vaurioituminen voi myös johtaa merkittäviin kustannuksiin ja turvallisuusriskeihin, mikä tekee vaurioiden ennaltaehkäisystä ja hallinnasta ensiarvoisen tärkeää. Tässä artikkelissa tarkastelemme yleisimpiä vaurioiden syitä sekä esittelemme ennaltaehkäisykeinoja niiden minimoimiseksi. Sisältö on tarkoitettu yleiseksi informaatioksi. Vaurioiden syitä Korroosio • Ilmakehän kosteus ja happi: Korroosio on metallin ja sen ympäristön välinen reaktio, jossa metalli hapettuu ja muodostaa oksideja. Teräksessä tämä prosessi muodostaa ruostetta, joka heikentää materiaalin lujuutta ja kestävyyttä. Ilmankosteuden kasvaessa korroosioprosessi nopeutuu (SSAB Design Handbook). • Ympäristön kemikaalit: Erityisesti teollisuusalueilla ja meriympäristössä esiintyvät kemikaalit, kuten rikkidioksidi ja kloridi-ionit voivat merkittävästi nopeuttaa teräksen korroosiota. Rikkidioksidin vaikutuksesta muodostuu terästä syövyttävää rikkihappoa, kun taas kloridit voivat tunkeutuvat pinnoitteisiin aiheuttaen pistekorroosiota. • Galvaaninen korroosio: Kun jalousasteeltaan kaksi erilaista metallia ovat elektrolyytin kautta kosketuksissa keskenään metallisesti, tyypillisesti kosteassa ympäristössä, johtaa tämä epäjalomman metallin muodostumisen anodiksi ja sen syöpymiseen. Mekaaniset rasitukset • Ylikuormitus: Ylikuormitus johtuu usein virheellisestä suunnittelusta tai käytönaikaisista yllättävistä kuormituksista. Ylikuormitus voi johtaa materiaalin muodonmuutoksiin, halkeamiin ja rakenteiden ennenaikaiseen pettämiseen. • Iskut ja tärinä: Kuljetuksen tai asennuksen aikana tapahtuvat iskut ja tärinä voivat aiheuttaa mikroskooppisia halkeamia ja muodonmuutoksia, jotka saattavat heikentää materiaalin kestävyyttä. Iskujen ja tärinän aiheuttamat vauriot voivat myös edistää korroosiota, mikäli pinnoite rikkoutuu. • Väsymisvauriot: Väsymisvaurioita voi esiintyä, kun materiaalia altistetaan toistuville kuormituksille. Toistuvat kuormitukset voivat aiheuttaa rakenneominaisuuksien heikkenemistä ja vaurioita, kuten pieniä halkeamia. Mikäli vauriot etenevät tarpeeksi pitkälle, voi materiaali pettää, vaikkei sen nimellistä lujuutta ylitettäisikään. Lämpötilan vaihtelut • Lämpölaajeneminen ja -supistuminen: Lämpötilan vaihtelu aiheuttaa materiaalin laajenemista ja supistumista, mikä voi johtaa jännityksiin ja halkeamiin erityisesti jäykissä rakenteissa. • Äkilliset lämpötilan muutokset: Nopeat lämpötilan muutokset voivat aiheuttaa materiaaliin termistä shokkia, erityisesti mikäli sitä ei ole suunniteltu kestämään tällaisia muutoksia. Tämä voi johtaa halkeamiin ja muodonmuutoksiin. Esimerkiksi korkean lämpötilan käyttökohteissa, kuten uuneissa käytetyt teräslevyt voivat vaurioitua, jos jäähdytys tapahtuu liian nopeasti. Materiaalivirheet • Epäpuhtaudet: Materiaalin epäpuhtaudet voivat heikentää teräksen lujuutta ja tehdä sen alttiimmaksi vaurioille. • Epätasaisuudet: Valmistusprosessin aikana syntyneet epätasaisuudet ja pinnan virheet voivat johtaa paikallisiin sisäisten jännitysten vaihteluihin, levyn aaltoiluun (kuva 1) ja halkeamiin. Ne voivat myös toimia korroosion syntykohtina. Laadukkaat valssaustekniikat ja pintakäsittelyt vähentävät epätasaisuuksien esiintymisen riskiä. Ohutlevyjen vauriot KUVA 1. Muovatun levyn aaltoilua. [1) Liiallinen muovaus • Väärä käsittely: Liiallinen venytys tai taivutus muovauksen aikana voi aiheuttaa pintaan epätasaisuuksia kuten myötöjuovia tai rypyttymistä, sisäisiä jännityksiä sekä jopa näkyviä halkeamia, jotka heikentävät materiaalin lujuutta ja voivat johtaa sen murtumiseen. Käyttämällä sopivia muovaustekniikoita ja -laitteistoja voidaan vähentää materiaalin vaurioitumisen riskiä. Lisäksi tulisi käyttötarkoituksen mukaan valita sellaisia teräslaatuja, jotka ovat muovattavissa ilman halkeamien syntymistä.
RkJQdWJsaXNoZXIy MjU0NTUwMw==