Metaal-WIKI
Materialen lassen
Materialen lassen in de metaalbewerking
Bij lassen speelt niet alleen het lasproces een rol, maar vooral ook het materiaal dat wordt gelast. Elk materiaal reageert anders op warmte, smelten en afkoeling. Warmtegeleiding, vervorming, oxidatie en structuurverandering bepalen samen of een lasverbinding sterk en duurzaam wordt.
Op deze pagina lees je hoe verschillende materialen zich gedragen tijdens het lassen, welke aandachtspunten daarbij horen en waarom materiaalkennis essentieel is binnen de metaalbewerking.
Waarom materiaalkeuze belangrijk is bij lassen
Tijdens het lassen wordt lokaal veel warmte ingebracht. Dit veroorzaakt een smeltbad en een warmte-beïnvloede zone rondom de lasnaad. Afhankelijk van het materiaal kan dit leiden tot vervorming, spanningen of structurele veranderingen.
De materiaalkeuze beïnvloedt onder andere:
- de benodigde warmte-inbreng
- de keuze van het lasproces
- de kans op scheurvorming of porositeit
- de uiteindelijke laskwaliteit
- de vereiste voorbereiding en nabehandeling
Zonder goed inzicht in het materiaalgedrag neemt de kans op lasfouten en verminderde levensduur van de verbinding toe.
Overzicht van materialen die gelast worden
Binnen de metaalbewerking worden verschillende materiaalsoorten gelast. Elk materiaal vraagt om een specifieke benadering.
Staal
Staal is één van de meest toegepaste materialen binnen constructie en productie. Koolstofstaal en laaggelegeerd staal zijn over het algemeen goed lasbaar. Het koolstofgehalte en de materiaaldikte bepalen in sterke mate hoe het staal reageert op warmte en afkoeling.
Roestvast staal (RVS)
Roestvast staal is gevoelig voor warmte-inbreng en oxidatie. Tijdens het lassen kan verkleuring optreden en kan de corrosiebestendigheid worden aangetast als het materiaal onvoldoende wordt beschermd. Beheersing van het lasbad en bescherming met inert gas zijn hierbij belangrijk.
Aluminium
Aluminium heeft een lage smelttemperatuur en een hoge warmtegeleiding. Hierdoor verspreidt de warmte zich snel, wat het lassen uitdagender maakt. Daarnaast vormt aluminium een harde oxidehuid die eerst moet worden doorbroken voordat het basismateriaal kan smelten.
Non-ferro en speciale metalen
Materialen zoals koper, messing, nikkel en titaan hebben elk hun eigen lastechnische eigenschappen. Sommige exotische metalen vereisen specialistische lastechnieken en nauwkeurige procesbeheersing om ongewenste structuurveranderingen te voorkomen.
Materiaalgedrag tijdens het lassen
Wanneer metaal wordt verhit en weer afkoelt, verandert de interne structuur. Dit kan leiden tot krimp, restspanningen en vervorming. De mate waarin dit gebeurt verschilt per materiaalsoort.
Belangrijke materiaaleigenschappen zijn:
- smeltpunt en stolgedrag
- warmtegeleiding
- uitzetting en krimp
- gevoeligheid voor oxidatie
Deze eigenschappen bepalen hoe stabiel het lasbad is en hoe de lasnaad zich vormt.
Invloed van materiaal op het lasproces
De materiaalsoort bepaalt welk lasproces geschikt is. Sommige materialen laten zich goed handmatig lassen, terwijl andere beter geschikt zijn voor semi-automatisch of geautomatiseerd lassen.
Bij de keuze van het lasproces wordt rekening gehouden met:
- warmtegevoeligheid van het materiaal
- benodigde laskwaliteit
- materiaaldikte
- bereikbaarheid en laspositie
Zo worden bepaalde materialen vaker met TIG lassen verwerkt, terwijl andere beter geschikt zijn voor MIG/MAG- of elektrode lassen. Het materiaal blijft daarbij altijd leidend voor de proceskeuze.
Vergelijking van lasprocessen
Veel lasfouten ontstaan door onvoldoende rekening te houden met materiaalgedrag. Porositeit kan ontstaan door vervuiling of oxidatie, terwijl scheurvorming vaak het gevolg is van spanningen en snelle afkoeling.
Ook onvoldoende doorlassing of vervorming kan optreden wanneer de warmte-inbreng niet goed is afgestemd op het materiaal. Door het materiaal en zijn eigenschappen goed te begrijpen, kunnen deze problemen grotendeels worden voorkomen.
Voorbereiding en nabehandeling per materiaal
Een goede voorbereiding is essentieel om lasfouten te voorkomen. Dit begint bij een schoon oppervlak en een correcte lasnaadvorm. Afhankelijk van het materiaal kunnen aanvullende stappen nodig zijn.
Belangrijke aandachtspunten zijn:
- verwijderen van vet, olie en oxidelagen
- juiste passing en lasnaadvoorbewerking
- gecontroleerde afkoeling
- eventuele warmtebehandeling of oppervlaktebehandeling
Deze stappen dragen bij aan een stabiele lasnaad en een langere levensduur van de lasverbinding.
Veelvoorkomende lasfouten in relatie tot materiaal
Veel lasfouten ontstaan door onvoldoende rekening te houden met materiaalgedrag. Porositeit kan ontstaan door vervuiling of oxidatie, terwijl scheurvorming vaak het gevolg is van spanningen en snelle afkoeling.
Ook onvoldoende doorlassing of vervorming kan optreden wanneer de warmte-inbreng niet goed is afgestemd op het materiaal. Door het materiaal en zijn eigenschappen goed te begrijpen, kunnen deze problemen grotendeels worden voorkomen.
Materialen lassen in samenhang
Materialen lassen staat niet op zichzelf. De materiaalkeuze hangt nauw samen met:
- het toegepaste lasproces
- de gekozen lasverbinding
- de laspositie
- de wijze van inspectie en kwaliteitscontrole
Binnen de metaalbewerking worden deze factoren altijd in samenhang bekeken om veilige, reproduceerbare en duurzame lasconstructies te realiseren.
Materialen lassen binnen de metaalbewerking
Materiaalkennis vormt de basis van goed laswerk. Door inzicht te hebben in de eigenschappen van verschillende materialen en hun gedrag tijdens het lassen, kan de juiste lastechniek worden gekozen en kan de kwaliteit van lasverbindingen structureel worden verbeterd.
