Fasegrænsefladehærdning
Fasegrænseflade-hærdning øger modstanden mod plastisk deformation gennem kohærente eller delvist kohærente grænser mellem faser, som vanskeliggør dislokationer. Dette er typisk for tofasede legeringssystemer.
Fysisk-kemisk virkningsmekanisme
Fasegrænseflade-hærdning opstår, når forskellige faser (f.eks. krystalstruktur eller kemisk sammensætning) støder sammen i et metal. Disse grænser kan være kohærente eller delvist kohærente og forhindrer glidning af dislokationer inde i materialet. Dette fører til en stigning i modstanden mod plastisk deformation.
Metallurgisk relevans & risici ved svejsning
Denne hærdning kan ved svejsesømsdannelse føre til øget hårdhed og lavere duktilitet, hvilket øger risikoen for revner. Især i tofasede legeringssystemer som martensit eller ferrit-austenit-strukturer er denne effekt særlig stærk. Et for højt hårdhedsindhold kan føre til, at svejsesømmen er mere modtagelig for varmrevner og brud.
Værkstedspraksis & handlingsanvisninger
For at minimere fasegrænseflade-hærdning bør følgende foranstaltninger træffes:
• Kontrol af smeltetiden: En for kort smeltetid kan føre til ufuldstændig deformation og øget hårdhed.
• Regulering af afkølingshastigheden: Hurtig afkøling kan danne kohærente fasegrænser, mens langsom afkøling skaber delvist kohærente grænser. Den optimale afkølingshastighed afhænger af det specifikke metal og de ønskede egenskaber.
• Brug af passende svejsemetoder: Ved højhærdende svejsemetoder som TIG eller MIG bør deformation og afkøling styres omhyggeligt for at opnå en ensartet hårdhedsfordeling.
• Efter-svejsbehandling: En efter-svejsbehandling som normalisering eller tempered-hardening kan reducere hårdheden og øge duktiliteten for at undgå revner.