Constitutional supercooling
Το constitutional supercooling είναι η τοπική ψύξη του τήγματος μπροστά από το μέτωπο στερεοποίησης λόγω βαθμίδων συγκέντρωσης διαλυμένων στοιχείων, που ευνοεί δενδριτική ανάπτυξη.
Φυσικοχημικός μηχανισμός δράσης
Η συντακτική υποψύξη εμφανίζεται όταν συγκεντρωμένες ποσότητες διαλυμένων στοιχείων (π.χ. πυρίτιο ή άνθρακας) φτάσουν μπροστά από το μέτωπο στερεοποίησης στο τήγμα. Αυτά τα στοιχεία μεταφέρουν θερμότητα μαζί τους και ψύχουν το τοπικό περιβάλλον, οδηγώντας σε ταχύτερη ψύξη στην περιοχή αυτή.
Μεταλλουργική σημασία & κίνδυνοι στη συγκόλληση
Η συντακτική υποψύξη μπορεί να οδηγήσει σε δενδριτική ανάπτυξη, κατά την οποία σχηματίζονται ισχυροί κρύσταλλοι. Αυτοί οι κρύσταλλοι μπορούν να επηρεάσουν τις μηχανικές ιδιότητες της ραφής συγκόλλησης και να οδηγήσουν σε ρωγμές ή θραύσεις. Επιπλέον, μπορεί να οδηγήσει σε αυξημένη δημιουργία καταστάσεων τάσης στη ραφή, γεγονός που αυξάνει τον κίνδυνο θερμών ρωγμών.
Πρακτική εργαστηρίου & οδηγίες δράσης
Για την ελαχιστοποίηση της συντακτικής υποψύξης, η θερμοκρασία τήξης θα πρέπει να ρυθμίζεται ώστε να είναι κάτω από το ευτηκτικό σημείο. Αυτό αποτρέπει την ταχεία ανάπτυξη δενδριτών. Επιπλέον, η ομοιόμορφη ψύξη της ραφής συγκόλλησης είναι σημαντική. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί με κατάλληλο χρόνο ψύξης και τη χρήση κατάλληλου μέσου ψύξης.