Упрочняване чрез дребнозърнестост
Упрочняването чрез дребнозърнестост намалява средния размер на зърното на стоманата, което увеличава границата на провлачване и подобрява жилавостта. Границите на зърната действат като препятствия за движението на дислокациите.
Физико-химичен механизъм на действие
Упрочняването чрез дребнозърнестост се базира на съотношението на Hall-Petch, което гласи, че границата на провлачване на даден материал е обратно пропорционална на квадрата на средния размер на зърното. Чрез намаляване на размера на зърното границите на зърната се разполагат по-плътно и действат като препятствия за движението на дислокациите на атомите. Това увеличава устойчивостта на материала.
Металургично значение и рискове при заваряване
Твърде едрата зърнеста структура може да доведе до ниска граница на провлачване и лоша жилавост, което прави материала податлив на пукнатини и износване. Чрез упрочняването чрез дребнозърнестост материалът става по-здрав и по-малко податлив на пукнатини.
Практика в работилницата и указания за действие
За да се постигне ефективно упрочняване чрез дребнозърнестост, процесът на топене трябва да бъде проектиран така, че образуването на зърна да се контролира. Това може да се постигне чрез избор на подходящ режим на топене (напр. висока температура и кратко време на задържане) и прилагане на средства за граници на зърната. Средният размер на зърното трябва да бъде в диапазона от 20 до 50 микрометра, за да се постигне оптимална граница на провлачване.