Očvršćivanje na faznoj graničnoj plohi
Očvršćivanje na faznim granicama povećava otpor na plastičnu deformaciju kroz koherentne ili polukoherentne granice između faza, koje otežavaju kretanje dislokacija. To je tipično za dvofazne legirne sustave.
Fizikalno-kemijski mehanizam djelovanja
Očvršćivanje na faznim granicama nastaje kada se u metalu različite faze (npr. kristalna struktura ili kemijski sastav) sudaraju. Te granice mogu biti koherentne ili polukoherentne i sprječavaju klizanje dislokacija unutar materijala. To dovodi do povećanja otpora na plastičnu deformaciju.
Metalurška relevantnost i rizici pri zavarivanju
Ovo očvršćivanje može pri stvaranju zavara dovesti do povećane tvrdoće i manje duktilnosti, što povećava opasnost od pukotina. Posebno je taj učinak jak u dvofaznim legirnim sustavima kao što su martenzitne ili feritno-austenitne strukture. Previsok sadržaj tvrdoće može dovesti do toga da zavar postane skloniji vrućim pukotinama i lomu.
Radionička praksa i upute za postupak
Da bi se očvršćivanje na faznim granicama smanjilo, potrebno je poduzeti sljedeće mjere:
• Kontrola vremena taljenja: Prekratko vrijeme taljenja može dovesti do nepotpune deformacije i povećane tvrdoće.
• Regulacija brzine hlađenja: Brzo hlađenje može stvoriti koherentne fazne granice, dok sporo hlađenje stvara polukoherentne granice. Optimalna brzina hlađenja ovisi o specifičnom metalu i željenim svojstvima.
• Primjena odgovarajućih metoda zavarivanja: Kod zavarivanja sklonog jakom očvršćivanju kao što su TIG ili MIG, deformaciju i hlađenje treba pažljivo kontrolirati kako bi se postigla ravnomjerna raspodjela tvrdoće.
• Obrada nakon zavarivanja: Obrada nakon zavarivanja poput normalizacije ili poboljšanja (kaljenje i popuštanje) može smanjiti tvrdoću i povećati duktilnost kako bi se izbjegla pojava pukotina.