Дендритен кристален растеж
Дендритният кристален растеж се образува в преохладени стопилки поради концентрационни градиенти и насочено отвеждане на топлина. Той води до дървовидно разклонена структура на втвърдяване, която определя първоначалната структура.
Физико-химичен механизъм на действие
Дендритното кристално растеж се появява, когато в течна метална стопилка има концентрационни градиенти и насочено отвеждане на топлината. Стопилката кондензира на по-хладните места във кристали, които се разпространяват като корени на дърво. Този процес се влияе от различната скорост на дифузия на атоми и йони в стопилката.
Металургично значение и рискове при заваряване
Дендритите могат да доведат до фини, склонни към напукване структури, особено когато се образуват в по-хладните зони на заваръчния шев. Това може да влоши жилавостта и механичните свойства на метала. Твърде силният растеж на дендрити може също да доведе до горещи пукнатини и дефекти при заваряване, особено при високи напрежения или при материали с ниска жилавост.
Практика в цеха и указания за действие
За да се минимизира растежът на дендрити, е важно внимателно да се настрои охлаждането по време на заваряването. Това може да се постигне чрез оптимална посока и интензитет на струята, както и чрез използване на защитни газове. Някои метали изискват специални параметри на заваряване, за да се избегне растежът на дендрити. Освен това е важно точно да се контролира времето на топене и продължителността на охлаждане, за да се получи хомогенна структура на втвърдяване.