Градиент на концентрацията
Градиентите на концентрацията са локални промени в дела на легиращия елемент в даден материал. Те се появяват по време на дифузионни процеси и влияят на фазовото превръщане.
Физико-химичен механизъм на действие
Концентрационни градиенти възникват поради неравномерния обмен на атоми или йони между различни области на материала. Този обмен се причинява от дифузия, при която атоми или йони се движат от области с висока концентрация към области с ниска концентрация.
Металургично значение и рискове при заваряване
Концентрационните градиенти могат да доведат до локални напрежения и пукнатини, особено ако се появят по време на фазовото превръщане. Тези напрежения възникват поради различното разширение на различните фази в материала. В заваръчния шев това може да доведе до горещи пукнатини или цинкови ядра, особено при високи температури и дълги времена на охлаждане.
Практика в цеха и указания за действие
За да се минимизират концентрационните градиенти, е важно скоростта на охлаждане на заваръчния шев да се поддържа контролирано. Твърде бързото охлаждане може да доведе до стъкловидно твърдо фазово превръщане и пукнатини (t8/5 < 5 s). Твърде бавното охлаждане може да доведе до едрозърнеста структура и цинкови ядра (t8/5 > 25 s). При критични детайли е препоръчително да се използва непрекъснато охлаждане с водна струя или подобен метод.