Конституционно преохлаждане
Конституционното преохлаждане е локално повишаване на температурата на топене поради концентрационни градиенти, което дестабилизира плоската граница и насърчава дендритното нарастване.
Физико-химичен механизъм на действие
Конституционното преохлаждане се появява, когато в стопилката неравномерни количества съединения или елементи (напр. въглерод и силиций) се подредят. Тези разлики в концентрацията водят до локални покачвания на температурата, тъй като енергията на топене при различните добавки е различна. Това дестабилизира равната граница между стопилка и твърдо тяло и благоприятства растежа на дендритни структури.
Металургично значение и рискове при заваряване
Конституционното преохлаждане може да доведе до различни проблеми. То може да повиши твърдостта на заваръчния шев, което води до чувствителен на пукнатини мартензит. Освен това може да загруби структурата и да влоши жилавостта на материала. В екстремни случаи може да доведе до горещи пукнатини или образуване на напрежения, които съкращават живота на заваръчния шев.
Практика в цеха и указания за действие
За да се избегне конституционно преохлаждане, е важно да се извърши внимателен избор и обработка на заваръчните материали. Това включва контрол на добавките и спазване на правилните пътища на топене и охлаждане. При тежки стомани или при високи напрегнати зони е необходим по-точен температурен контрол, за да се оптимизира образуването на структурата и да се минимизират рисковете от пукнатини и проблеми с твърдостта.