Størkningsfrontinstabilitet
Instabiliteten af størkningsfronten fører til opbrydning af en glat fasegrænseflade til cellulære eller dendritiske strukturer. Dette sker på grund af termiske og kemiske gradienter i den underafkølede smelte.
Fysisk-kemisk virkningsmekanisme
Instabiliteten i størkningsfronten opstår, når den underafkølede smelte indeholder termiske og kemiske gradienter. Disse gradienter forårsager uensartede spændinger ved grænsefladen mellem faserne, hvilket fører til instabilitet. Overfladen begynder at bryde op i cellulære eller dendritiske strukturer.
Metallurgisk relevans & risici ved svejsning
Instabiliteten kan føre til uensartede spændinger og revner i svejsesømmen. Der opstår porer og en finere kornstruktur, hvilket forringer materialets sejhed. I ekstreme tilfælde kan dette føre til varmrevner eller sammenbrændinger i emnet.
Værkstedspraksis & handlingsanvisninger
For at minimere instabiliteten i størkningsfronten er det vigtigt at sikre ensartet afkøling af smeltebadet. Dette kan opnås gennem optimal afkølingshastighed og brug af kølevand med en passende pH-værdi. Ved tunge metaller som stål eller nikkel er kontrolleret afkøling særligt vigtig for at undgå porredannelse.