Zpevnění tuhým roztokem
Zpevnění tuhým roztokem zvyšuje pevnost ocelí rozpuštěním cizích atomů, které vytvářejí lokální napěťová pole a brání pohybu dislokací. Tím se zabrání trhlinám a zlepší houževnatost.
Fyzikálně-chemický mechanismus účinku
Precipitační zpevnění tuhého roztoku je proces, při kterém se cizí atomy rozpouštějí v kovové mřížce. Tyto atomy mohou být buď substituční (stejná velikost atomů) nebo intersticiální (různá velikost atomů). Vytvářejí lokální napěťová pole v krystalové mřížce a brání pohybu dislokací kovových atomů, což vede ke zvýšení pevnosti.
Metalurgický význam a rizika při svařování
Při nedostatečném zpevnění tuhého roztoku může být ocel náchylná k trhlinám a horkým trhlinám. K tomu dochází, když pohyby dislokací nejsou dostatečně bráněny a vznikají póry nebo napěťové struktury. Příliš silné zpevnění vede k příliš tvrdé oceli, což zhoršuje její houževnatost a tvařitelnost.
Dílenská praxe a pokyny
Pro zajištění účinného zpevnění tuhého roztoku je důležité udržovat svar v kritickém teplotním rozsahu. Tento rozsah se liší podle typu oceli a lze jej určit z materiálového listu. Například pro ocel s martenzitickou strukturou by mělo být ochlazování provedeno tak, aby hodnota t8/5 ležela mezi 10 a 20 sekundami. To zajistí dostatečné zpevnění bez přílišné tvrdosti.