Процес на кристално зародишообразуване
Процесът на кристално зародишообразуване е първата стъпка при образуването на фаза, при която се появяват стабилни субмикроскопични единици (зародиши) на нова фаза. Преодоляването на критичен размер на зародиша е от съществено значение.
Физико-химичен механизъм на действие
Процесът на кристално зародишообразуване започва с нуклеация, при която субмикроскопични зародиши се появяват от пренаситено състояние. Тези зародиши след това растат чрез дифузия на атоми или йони от околната среда. Процесът е термодинамично неблагоприятен и изисква икономия на енергия.
Металургично значение и рискове при заваряване
При недостатъчно охлаждане процесът на кристално зародишообразуване не може да завърши напълно, което води до фини зърна и повишена твърдост на структурата. Това може да влоши жилавостта на стоманата и да причини пукнатини. Твърде бърз процес на охлаждане пречи да се образуват достатъчно зародиши, което може да доведе до неуспешен заваръчен процес.
Практика в работилницата и указания за действие
За успешно завършване на процеса на кристално зародишообразуване е необходимо контролирано охлаждане. Стъпките на охлаждане трябва да бъдат проектирани така, че да се преодолее критичният размер на зародиша и да се даде достатъчно време за нуклеация и растеж на зародишите. Това може да се постигне чрез избор на подходящ метод на заваряване (напр. TIG-заваряване) и контрол на сигналите за охлаждане.