تباعد الأذرع الشجيرية
تباعد الأذرع الشجيرية هو المسافة بين خطوط النمو (التغصنات) في معدن أثناء عملية التصلب. التباعد الصغير يؤدي إلى بنية دقيقة ومترابطة بقوة، بينما التباعد الكبير يؤدي إلى بنية واسعة وأقل ترابطًا.
آلية التأثير الفيزيائي-الكيميائي
أثناء تصلب المعادن تنمو التشعبات من نوى التبلور. المسافة بين هذه التشعبات، مسافة الذراع التشعبي، تحددها سرعة التبريد. عند التبريد السريع ينمو النسيج البلوري بسرعة ويشكل بنى مترابطة كثيفة بمسافة صغيرة بين التشعبات. عند التبريد البطيء ينمو النسيج ببطء ويشكل بنى واسعة وأقل ترابطًا بمسافة أكبر.
الأهمية الميتالورجية والمخاطر أثناء اللحام
مسافة الذراع التشعبي الكبيرة جدًا يمكن أن تؤدي إلى حبيبات ناعمة، مما يضر بالخصائص الميكانيكية مثل المتانة والصلابة. وهذا يزيد خطر التشققات والكسور. المسافة الصغيرة جدًا يمكن أن تؤدي إلى بنية مترابطة بشدة وصلبة كالزجاج، مما يؤدي أيضًا إلى شقوق ساخنة وقابلية تشكيل منخفضة.
ممارسة الورشة وتعليمات العمل
للتحكم الأمثل في مسافة الذراع التشعبي، من المهم تنظيم سرعة تبريد معدن اللحام. يمكن تحقيق ذلك باختيار عملية اللحام المناسبة (مثل لحام TIG للفولاذ الرقيق) وضبط أوقات التأخير بعد اللحام. الهدف هو الوصول إلى مسافة ذراع تشعبي تتراوح بين 10 و 50 ميكرومتر، حسب المعدن المحدد والخصائص الميكانيكية المطلوبة.