Phosphor-Seigerungskoeffizient
Der Phosphor-Seigerungskoeffizient ist das Verhältnis der Phosphorkonzentration im festen Zustand zur Konzentration im flüssigen Zustand während des Erstarrens. Da er deutlich unter eins liegt, reichert sich Phosphor stark in den zuletzt erstarrenden Restschmelzen an.
Physikalisch-chemischer Wirkmechanismus
Der Phosphor-Seigerungskoeffizient beschreibt, wie stark sich Phosphor während des Erstarrens aus der flüssigen Schmelz in den festen Metallkristallen konzentriert. Da sein Wert deutlich unter eins liegt (normalerweise zwischen 0,1 und 0,3), reichert sich Phosphor stark in den zuletzt erstarrenden Restschmelzen an.
Metallurgische Relevanz & Risiken beim Schweißen
Ein hoher Phosphor-Seigerungskoeffizient kann zu einer erhöhten Phosphorkonzentration im Kornrand der Schweißnaht führen. Dies kann die Zähigkeit und das Widerstandsgewicht des Metalls beeinträchtigen, da Phosphor eine Zerstärbende Eigenschaft hat. Darüber hinaus kann es zu Porenbildung und zu einer erhöhten Anfälligkeit für Heißrisse kommen.
Werkstattpraxis & Handlungsanweisungen
Um die negativen Auswirkungen des Phosphor-Seigerungskoeffizienten zu minimieren, sollte bei der Auswahl von Schweißmaterialien ein geringer Phosphorinhalt bevorzugt werden. Die Schmelzzeit und -temperatur sollten so eingestellt sein, dass eine gleichmäßige Abkühlung und keine schnelle Erstarrung erfolgt. Bei schwer zu schweißenden Stählen kann die Verwendung von Seigern mit einem niedrigeren Phosphor-Seigerungskoeffizienten in Betracht gezogen werden.