Ликвация при втвърдяване
Ликвацията при втвърдяване е процесът, при който определени метали или сплави в течно състояние кристализират по-бързо в твърди кристали от други. Това води до неравномерни размери на кристалите и може да доведе до образуване на пори и загуба на жилавост.
Физико-химичен механизъм на действие
Ликвацията при втвърдяване се появява, когато в течна метална заваръчна вана определени елементи или сплави кристализират по-бързо в твърди кристали от други. Това често се дължи на различната разтворимост на елементите в течно и твърдо състояние. Например някои елементи в течността могат да бъдат силно подредени по определени кристални страни, което увеличава притегателната сила за нови атомни ядра и увеличава скоростта на растеж на кристалите.
Металургично значение и рискове при заваряване
Ликвацията при втвърдяване може да доведе до неравномерни размери на кристалите и неравномерни структури, което от своя страна води до образуване на пори и загуба на жилавост в заваръчната вана. Тези пори могат значително да влошат механичната якост на заваръчния шев и да доведат до пукнатини или горещи пукнатини. Освен това неравномерната скорост на растеж на кристалите може да доведе до напрежения в структурата, които увеличават риска от разрушаване.
Практика в работилницата и указания за действие
За да се минимизира ликвацията при втвърдяване, е важно да се контролира процесът на топене така, че всички елементи да кристализират едновременно и равномерно. Това може да се постигне чрез избора на подходяща заваръчна сплав, правилния контрол на температурата и прилагането на подходящи разкислители. Пример е използването на силиций като разкислител, който свързва кислорода и същевременно регулира скоростта на растеж на кристалите. Също така е важно да се гарантира, че процесът на топене е достатъчно бавен, за да позволи хомогенно образуване на кристали, но не толкова бавен, че да се появи образуване на пори.