स्पेरशिचटबिल्डंग
स्पेरशिचटबिल्डंग भंगुर इंटरमेटेलिक चरणों (जैसे Fe2Al5) का सीधे जोड़ क्षेत्र में निर्माण है, जब एल्यूमीनियम और स्टील वेल्डिंग के दौरान कुछ समय के लिए पिघल जाते हैं। यह कठोर, दरार-प्रवण परत दोनों सामग्रियों को अलग करती है और भार के तहत तुरंत टूट जाती है।
भौतिक-रासायनिक क्रियाविधि
तरल एल्यूमिनियम और ठोस स्टील के बीच की सीमा पर लोहा और एल्यूमिनियम परमाणु एक दूसरे में विसरित होते हैं। ठंडा होते समय FeAl3 या Fe2Al5 जैसे भंगुर इंटरमेटेलिक फेज बनते हैं। इन फेजों में बहुत व्यवस्थित क्रिस्टल संरचना होती है, स्लिप प्लेन नहीं होते, और कठोरता 1000 HV तक पहुँच जाती है। तापमान और संपर्क समय बढ़ने के साथ परत की मोटाई तेजी से बढ़ती है। तेज ठंडा करने से पतली लेकिन कठोर परत जम जाती है।
धातुकर्मीय महत्व और वेल्डिंग में जोखिम
भंगुर परत में लगभग कोई विरूपण क्षमता नहीं होती। ठंडा होते समय सिकुड़न प्रतिबल के कारण परत के साथ तुरंत दरारें पड़ जाती हैं। कम भार पर ही जोड़ विफल हो जाता है। लगभग 10 µm की परत मोटाई से पूरी नाट अव्यावहारिक हो जाती है। एल्यूमिनियम और स्टील का अलग-अलग तापीय विस्तार अतिरिक्त प्रतिबल पैदा करता है। यदि जोड़ क्षेत्र में ऑक्साइड या नमी फँस जाए तो पोर बन सकते हैं।
कार्यशाला व्यवहार और कार्य निर्देश
स्पेरशिच्ट निर्माण को केवल कम किया जा सकता है, पूरी तरह रोका नहीं जा सकता। पिघले हुए धातु की संपर्क अवधि 0.5 सेकंड से कम रखें। छोटे आर्क, तेज वेल्डिंग गति और कम करंट से ताप इनपुट सीमित करें। लक्ष्य इंटरमेटेलिक परत मोटाई 5 µm से कम है। स्प्रेंगप्लाटियर्ट एल्यूमिनियम-स्टील के ट्रांज़िशन पीस का उपयोग करें या सटीक ऊर्जा नियंत्रण के साथ फ्रिक्शन वेल्डिंग या लेज़र बीम वेल्डिंग का उपयोग करें। जोड़ने वाली सतहों को अच्छी तरह साफ करें और ऑक्साइड परतें हटा दें। स्टील को पहले से गर्म करने से बचें, क्योंकि गर्मी विसरण को तेज करती है।