Hitsattavuus

Hitsattavuus on materiaalin kyky muodostaa hitsi yhdistelmälle ominaisia laatualoja kestävällä ja käyttökelpoisella tavalla. Siinä arvioidaan, kuinka helposti ja luotettavasti materiaali voidaan hitsata valitulla prosessilla sekä millaisia ominaisuuksia ja mahdollisia virheitä liitos muodostuksessa syntyy. Hitsattavuus kattaa sekä hitsin metallin että sen heat-affected zone -alueen käytännön suorituskyvyn ja kestävyyden.

Hitsattavuutta määrittävät tekijät ovat koostumus ja mikrostruktuuri, hiilipitoisuus ja muut seosaineet sekä epäpuhtaudet kuten rikkihäviöt ja plastiset epämuodostumat. Myös lämpöominaisuudet, kuten johtavuus ja lämmönkapasiteetti, sekä valittu hitsausprosessi ja käytettävät lisäaineet vaikuttavat. Lämpösyöttö, jäähdytystiheys, esikuumenus sekä jälkilämpöhoito vaikuttavat sekä liitoksen että HAZ-alueen lujuuteen ja sitkeyteen. Lisäksi ympäristö, kosteuden hallinta ja hitsausparametrit ovat olennaisia.

Eräät materiaalit ovat luontevasti parempia hitsattavuudeltaan kuin toiset. Matalahiiliset teräkset hitsautuvat yleisesti helposti, kun taas korkean hiilipitoisuuden teräkset ovat alttiita halkeilulle erityisesti vetyhalkeilun ja kontrolloimattoman jäähdytyksen riskeille. Ruostumattomat teräkset sekä alumiini voivat vaatia tarkempaa lämpötilan hallintaa ja oikeaa täyteainetta. Valuraudat ja jotkin seokset voivat olla haasteellisempia.

Arviointi ja parantaminen perustuvat sekä materiaalin ominaisuuksiin että hitsausmenetelmien valintaan. Weldabilityä arvioidaan usein kemiallisen koostumuksen ja karbon-lisäarvojen (esimerkiksi carbon equivalent) perusteella sekä käytettävissä olevien testien, kuten taipuma- ja kovuustesteihin sekä tarkastuksiin, avulla. Hyödyntämällä sopivaa täyteainetta, esilämpöä, välilämpöä, oikeaoppista suojakaasua ja jälkilämpöhoitoa hitsattavuus voidaan parantaa merkittävästi.