Raerajalujuuden kasvu
Raerajalujuuden kasvu lisää mekaanista lujuutta pienentämällä raekokoa metalleissa. Raerajat toimivat esteinä atomien dislokaatioliikkeelle, mikä lisää lujuutta.
Fysikaalis-kemiallinen vaikutusmekanismi
Raerajalujuuden kasvu perustuu siihen, että pienemmillä rakeilla metalleissa on enemmän raerajoja. Nämä rajat toimivat ylitsepääsemättöminä esteinä atomien dislokaatioliikkeelle kiteen sisällä. Mitä enemmän raerajoja on, sitä vaikeampaa atomien on liukua, mikä lisää mekaanista lujuutta.
Metallurginen merkitys & riskit hitsauksessa
Liian suuri raekoko voi johtaa alhaisempaan lujuuteen ja lisää halkeamien ja muodonmuutosten riskiä. Hitsissä on tärkeää pitää raekoko rakenteessa mahdollisimman pienenä korkean sitkeyden takaamiseksi. Liian nopea jäähtyminen voi kuitenkin johtaa epätasaiseen raekokoon ja rakenteen karkeutumiseen.
Pajakäytäntö & toimintaohjeet
Raerajalujuuden kasvun maksimoimiseksi hitsissä tulisi varmistaa hallittu jäähtyminen. Tämä voidaan saavuttaa käyttämällä jäähdytysvettä tai erityisiä jäähdytysaineita. Jäähdytysnopeus tulisi säätää siten, että rakenne jäähtyy tasaisesti ja hienoksi. Liian nopea jäähtyminen (esim. jäähtymisaika t8/5 < 5 s) voi johtaa epätasaiseen raekokoon ja vaaralliseen martensiittirakenteeseen, kun taas liian hidas jäähtyminen (t8/5 > 25 s) karkeuttaa rakennetta ja vähentää sitkeyttä.