Koncentrační gradient
Koncentrační gradienty jsou lokální změny podílu legujících prvků v materiálu. Vznikají během difúzních procesů a ovlivňují fázové přeměny.
Fyzikálně-chemický mechanismus účinku
Koncentrační gradienty vznikají nerovnoměrnou výměnou atomů nebo iontů mezi různými oblastmi materiálu. Tato výměna je způsobena difúzí, při které se atomy nebo ionty pohybují z oblastí s vysokou koncentrací do oblastí s nízkou koncentrací.
Metalurgická relevance a rizika při svařování
Koncentrační gradienty mohou vést k lokálním pnutím a trhlinám, zejména pokud vznikají během fázové přeměny. Tato pnutí vznikají rozdílnou roztažností různých fází v materiálu. Ve svarovém spoji to může vést k horkým trhlinám nebo křehkosti, zejména při vysokých teplotách a dlouhých dobách ochlazování.
Praxe v dílně a pokyny
Pro minimalizaci koncentračních gradientů je důležité udržovat rychlost ochlazování svaru pod kontrolou. Příliš rychlé ochlazování může vést ke sklovitě tvrdé fázové přeměně a trhlinám (t8/5 < 5 s). Příliš pomalé ochlazování může vést k hrubnutí struktury a křehkosti (t8/5 > 25 s). U kritických součástí je vhodné použít kontinuální ochlazování vodním proudem nebo podobným způsobem.