هيكل بنية Widmannstätten

آلية التأثير الفيزيائي-الكيميائي

ينشأ البنية المجهرية الفيدمانشتاتنية عن التبريد السريع (quenching) لمناطق اللحام عالية الحرارة. عند سرعة العملية هذه، لا يجد المعدن وقتاً كافياً ليتبلور بالكامل، وبدلاً من ذلك يشكّل أطواراً بلورية صفائحية أو إبرية على طول مستويات بلورية معينة للبلورة الأم.

الأهمية الميتالورجية والمخاطر أثناء اللحام

قد تؤدي البنية الفيدمانشتاتنية إلى زيادة الصلادة والمتانة، وهو أمر مرغوب فيه في بعض التطبيقات. إلا أنها قد تؤدي أيضاً إلى زيادة تراكم الإجهادات وبالتالي إلى الشقوق، خاصةً عندما يكون المعدن تحت حمل ميكانيكي. علاوة على ذلك، قد تؤدي البنية إلى سوء قابلية التشكيل وتكوّن الزنك المتشقق.

ممارسة الورشة وتعليمات العمل

لتجنب أو السيطرة على البنية الفيدمانشتاتنية، من المهم تنظيم تبريد منطقة اللحام. يمكن تحقيق ذلك من خلال اختيار غاز الحماية المناسب واستراتيجية التبريد. في الفولاذ عالي الحرارة (مثل HSS) يجب تطبيق تبريد مُتحكَّم به أو معالجة حرارية بعد اللحام (PWHT) لتثبيت البنية المجهرية وتجنب تكوّن الشقوق.