Απόσταση κλάδων δενδριτών
Η απόσταση κλάδων δενδριτών είναι η απόσταση μεταξύ των κλάδων ενός δενδρίτη και εξαρτάται από την ταχύτητα ψύξης. Μικρή απόσταση σημαίνει ταχύτερη στερεοποίηση.
Φυσικοχημικός μηχανισμός δράσης
Οι δενδρίτες είναι μορφές κρυσταλλικής δομής που σχηματίζονται κατά τη διάρκεια της τήξης. Τα κλαδιά τους αναπτύσσονται από τον πυρήνα και σχηματίζουν μια δομή δέντρου. Η απόσταση μεταξύ αυτών των κλαδιών (απόσταση δενδριτικών κλάδων) καθορίζεται από την τοπική ταχύτητα ψύξης: γρήγορη ψύξη οδηγεί σε μικρές αποστάσεις, αργή ψύξη σε μεγαλύτερες αποστάσεις.
Μεταλλουργική σημασία & κίνδυνοι στη συγκόλληση
Μια μικρή απόσταση δενδριτικών κλάδων μπορεί να οδηγήσει σε μια λεπτή και πυκνή κρυσταλλική δομή, η οποία προσφέρει υψηλότερη αντοχή και σκληρότητα. Ωστόσο, μπορεί επίσης να οδηγήσει σε αυξημένη ευαισθησία σε ρωγμές και θερμές ρωγμές, καθώς οι κρύσταλλοι είναι στενά συσκευασμένοι μεταξύ τους και δεν έχουν ελεύθερο χώρο για να επεκταθούν υπό τάσεις.
Πρακτική εργαστηρίου & οδηγίες δράσης
Για τον έλεγχο της απόστασης δενδριτικών κλάδων, είναι σημαντικό να ρυθμίζεται η ταχύτητα ψύξης κατά τη διάρκεια της συγκόλλησης. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί με την επιλογή της κατάλληλης ατμόσφαιρας προστατευτικού αερίου και τη τήρηση των σωστών προφίλ θερμοκρασίας. Για χάλυβες με υψηλή περιεκτικότητα άνθρακα, μια απόσταση δενδριτικών κλάδων περίπου 10-20 µm είναι τυπική, ενώ για χαμηλότερες περιεκτικότητες άνθρακα προτιμάται μεγαλύτερη απόσταση 30-50 µm. Σε πολύ γρήγορη ψύξη (π.χ. λόγω πολύ υψηλής θερμικής αγωγιμότητας του προστατευτικού αερίου) η απόσταση δενδριτικών κλάδων μπορεί να μειωθεί, γεγονός που εγκυμονεί κινδύνους για τη δημιουργία ρωγμών.