Hitsausprosessi

Hitsausprosessi on metallien yhteenliittäminen siten, että syntyy metallurgisesti kiinnittyvä liitos. Yleensä liitos saavutetaan tuottamalla lämpöä, joka sulaa tai plastisoi materiaalit ja mahdollistaa niiden liittymisen jäähdyttyään. Joillakin menetelmillä käytetään lisäksi mekaanista painetta ilman sulattamista.

Hitsausta voidaan tarkastella kahdena pääryhmänä: sulatushitsaukseen ja kiinteätila-hitsaukseen. Sulatushitsauksessa materiaalit tai lisäaineet sulaa ja liitos muodostuu jäähdytyksen aikana. Yleisimmät menetelmät ovat arc-hitsaus (SMAW, GMAW/MIG, FCAW ja GTAW/TIG) sekä laser- ja plasma-hitsaus sekä sähköpulssihitsaus. Kiinteätila-hitsauksessa osat liittyvät ilman suurta sulatusta; tämän ryhmän esimerkkejä ovat kitkahitsaus, diffuosiolhitsaus ja ultraäänihitsaus.

Materiaalit ja liitokset: hitsauksessa käytetään pääasiassa metallimateriaaleja kuten terästä, alumiinia ja ruostumattomia teräksiä sekä joitakin muoveja. Yleisiä liitosmuotoja ovat suora liitos (butt), päällekkäinen liitos (lap) ja kulmaliitos (fillet). Lisäaineina käytetään hitsauslankaa tai elektrodit ja suojakaasuna kaasua (esim. argon, CO2 tai niiden seoksia).

Prosessiparametrit ja laadunvarmistus: lämpösyöttö, hitsausnopeus, suojakaasun laatu sekä jäähdytys. Laadunvarmistus perustuu visuaaliseen tarkastukseen sekä ei-tuhoutuvien testien, kuten radiografiaan, ultraäänitestausta ja penetranttitestiin.

Toimialat ja turvallisuus: hitsaus on keskeinen valmistusmenetelmä rakennusteollisuudessa, auto- ja konepajateollisuudessa sekä ilmailu- ja meriteollisuudessa. Turvallisuus on tärkeää: kipinöitä, lämpöä, säteilyä ja kaasuvaara. Työntekijöille on annettava asianmukaiset suojavarusteet, ilmanvaihto ja koulutus sekä riskinarviointi.