Erikoismateriaalit
Erityisominaisuudet – erityissovellukset
Erikoismateriaaleilla on erityisominaisuuksia ja ne soveltuvat erityissovelluksiin. Erilaisiin vaatimuksiin on olemassa erittäin kestäviä, lujia tai kevyitä erikoismateriaaleja. Ne voivat olla erityisen kestäviä kemiallisia, termisiä tai mekaanisia kuormituksia vastaan. Kun valitaan oikeaa hitsausmenetelmää näille materiaaleille, on tärkeää tuntea materiaalin tarkat ominaisuudet.
Titaani, zirkonium, nikkeli, kupari ja muut aineet
Kemian prosessiteollisuus kutsuu titaania, zirkoniumia, tantaalia ja niobia erikoismateriaaleiksi. Ne kestävät erittäin hyvin happoja ja emäksisiä aineita. Myös monet nikkeli- ja nikkeli-kromipohjaiset seokset luokitellaan erikoismateriaaleiksi niiden korkean kestävyyden ja korroosionkestävyyden vuoksi ja koska ne soveltuvat käytettäväksi aggressiivisissa ympäristöissä yhdessä pelkistävien väliaineiden, kuten happojen, kanssa.
Erikoismateriaaleja käytetään useilla aloilla: titaani soveltuu käytettäväksi merivedellä jäähdytetyissä lämmönvaihtimissa ja järjestelmissä, jotka joutuvat kosketuksiin valkaisulipeän, kromin ja typpihapon kanssa. Lisäksi titaania käytetään myös ilmailu- ja avaruusteollisuudessa ja lääketieteellisissä laitteissa. Zirkoniumia käytetään muun muassa laitteissa, joita käytetään etikka- ja suolahapon tai urean valmistukseen sekä lääketieteellisissä ja ydinvoimalaitoksissa. Erikoismateriaaleja käytetään myös ilmailu- ja avaruusteollisuudessa, voimalaitosten rakentamisessa, petrokemian teollisuudessa ja autoteollisuuden tehokkaissa komponenteissa. Nikkeliseoksia käytetään esimerkiksi koneiden rakentamiseen ja kemianteollisuudessa.
Hyvä materiaaliosaaminen on välttämätöntä
Materiaalien ja hitsausprosessien perusteellinen tuntemus on välttämätöntä, jos erikoismateriaaleja halutaan liittää oikein. Esimerkiksi nikkeliä, nikkelipohjaisia seoksia sekä titaania ja sen seoksia hitsataan usein MIG- tai TIG-hitsausmenetelmällä käyttäen tasavirtaa negatiivisella elektrodilla. Titaanin osalta on myös tärkeää suojata osa suojakaasulla jopa kaukana hitsauskohdasta, jotta estetään värimuutokset ja hapen rikastuminen. Zirkoniumia ja zirkoniumseoksia on yleensä helppo hitsata. Jotta kaikki materiaaliominaisuudet säilyisivät ennallaan, tarvitaan erittäin tarkkaa suojausta suojakaasulla, ja myös suojakaasutilannetta on seurattava huolellisesti. Kuparia voidaan hitsata TIG- tai plasmahitsauksella, ja sitä käytetään usein esimerkiksi vesisäiliöiden kattiloiden valmistukseen.