Дифузионна граница на зърната
Дифузионната граница на зърната е областта по границите на зърната, където атомната структура е нарушена и атомите дифундират предпочитано при повишени температури.
Физико-химичен механизъм на действие
При повишени температури атомите в металите се движат по-свободно. По границите на зърната, където атомната структура е различна, има нарушена зона с по-малко подредено атомно подреждане. Тази нарушена зона се счита за предпочитан път за дифузия на атомите, тъй като там те могат да се движат и обменят по-лесно.
Металургично значение и рискове при заваряване
Дифузионната граница на зърната е критична за твърдостта и жилавостта на заваръчния шев. При твърде бързо охлаждане материалът може да се втвърди силно по тези граници на зърната, което може да доведе до горещи пукнатини. В същото време твърде бавното охлаждане може да доведе до прекален обмен на атоми в тази зона и структурата да стане неравномерна, което намалява якостта.
Практика в цеха и указания за действие
За оптимално управление на дифузионната граница на зърната е важно да се осигури контролирано време на охлаждане. При стомани с високо съдържание на въглерод времето на охлаждане трябва да бъде между 5 и 20 секунди, за да се постигне балансирана твърдост и жилавост. Избягвай бързо охлаждане (t8/5 < 5 s), тъй като това може да доведе до горещи пукнатини, и предотвратявай твърде бавно охлаждане (t8/5 > 25 s), за да се избегне неравномерна структура.