Zvyškové napätie

Zvyškové napätia alebo vnútorné napätia alebo vlastné napätia (nesprávne pnutia) sú napätia v telese, ktoré ostávajú po procese zaťaženia aj keď už na teleso nepôsobí nijaká vonkajšia sila. Napríklad ak vznikajú pri odlievaní materiálov a nesprávnom ochladzovaní alebo kalení. Alebo napríklad pri vyrazení jamky do povrchu (v strede tlakové na okraji ťahové). Čiastočne sa odstraňujú popúšťaním alebo bainitovaním. Znížiť sa dajú ale už aj zahriatím v horúcej vode (pri 100 °C).

Navonok ich nie je vidieť, lebo sú vo vnútornej rovnováhe, ale ovplyvňujú životnosť materiálu a môžu byť ťahové a tlakové.

Druhy

Ťahové

Materiál je pod povrchom roztiahnutý – znižujú životnosť a maximálne mechanické zaťaženie (ľahšie sa prehnú alebo roztrhnú).

Tlakové

Materiál je na povrchu stlačený, napr. za studena zlisovaný. Povrchové tlakové vlastné pnutia zvyšujú životnosť obrobku. Prirobiť sa dajú tiež napr. gulôčkovaním, t. j. hromadným pieskovaním drobnými oceľovými (alebo inými) guľôčkami. Znižujú únavu materiálu.

Vznikajú aj pri sústružení.

Klasifikácia

• Trieda I. Makroskopické – vznikajú hlavne pri technolog. procesoch ako tváranenie, obrábanie, spájanie. Pôsobia vo veľkých objemoch, majú rozhodujúci vplyv na na úžitkové vlastnosti.
• Trieda II. Pôsobenie cez viacero kryštálov – pôsobia v zrnách kovov.
• Trieda III. Vnútrokryštálové – pôsobia v atómoch kovov (čiarové poruchy – dislokácie, bodové p. – vakancie a plošné p. – hranice zŕn)

Zvyškové napätia II. a III. druhu majú len malý vplyv na mechanické a fyzikálno metalurgické vlastnosti materiálov

Fyzikálny portál