Fosforin segregaatiokerroin
Fosforin segregaatiokerroin on fosforipitoisuuden suhde kiinteässä tilassa pitoisuuteen nestemäisessä tilassa jähmettymisen aikana. Koska se on selvästi alle yhden, fosfori rikastuu voimakkaasti viimeksi jähmettyviin jäännössuliin.
Fysikaalis-kemiallinen vaikutusmekanismi
Fosforin segregaatiokerroin kuvaa, miten voimakkaasti fosfori väkevöityy jähmettymisen aikana sulasta sula-aineesta kiinteisiin metallikristalleihin. Koska sen arvo on selvästi alle yksi (yleensä välillä 0,1 ja 0,3), fosfori rikastuu voimakkaasti viimeksi jähmettyviin jäännössuliin.
Metallurginen merkitys ja riskit hitsauksessa
Suuri fosforin segregaatiokerroin voi johtaa kohonneeseen fosforipitoisuuteen hitsin raerajalla. Tämä voi heikentää metallin sitkeyttä ja lujuutta, koska fosforilla on haurastuttava vaikutus. Lisäksi se voi aiheuttaa huokoisuutta ja lisätä alttiutta kuumahalkeamille.
Työohjeet ja käytännön toimenpiteet
Fosforin segregaatiokertoimen haitallisten vaikutusten minimoimiseksi hitsausaineiden valinnassa tulisi suosia vähäfosforisia aineita. Sulan aika ja lämpötila tulee säätää niin, että jäähtyminen on tasaista eikä jähmettyminen tapahdu nopeasti. Vaikeasti hitsattavien terästen kohdalla voidaan harkita matalamman fosforin segregaatiokertoimen omaavien seosten käyttöä.