Iscjeljenje dislokacija

Fizikalno-kemijski mehanizam djelovanja

Dislokacije su linijski greške u rešetki. Nastaju pri plastičnoj deformaciji. Pri visokoj temperaturi atomi dobiju dovoljno energije da se preurede. Dislokacije mogu kliziti i penjati se. Kada se sretnu dvije dislokacije suprotnog predznaka, one se poništavaju – nestaju. To je kao plus i minus: neutraliziraju se. Pohranjena energija deformacije u rešetki se oslobađa. Rešetka postaje pravilnija.

Metalurška relevantnost i rizici pri zavarivanju

Pri zavarivanju nastaje zona utjecaja topline. Tamo se osnovni materijal kratkotrajno zagrijava. U hladno očvrsnutim čelicima (npr. hladno valjani limovi) zagrijavanje dovodi do iscjeljenja dislokacija. Upravo u prijelaznoj zoni između šava i nepromijenjenog osnovnog materijala nastaje meka zona. Ta meka zona ima manju čvrstoću od ostatka. Pri opterećenju može doći do deformacije ili loma. To je tipičan problem pri zavarivanju hladno očvrsnutih materijala. Također kod višeprolaznog zavarivanja toplina sljedećeg prolaza može izazvati oporavak u prethodnom prolazu. Tvrdoća opada.

Radionička praksa i upute za postupanje

• Prije zavarivanja provjeri: je li osnovni materijal hladno očvrsnut? (Na primjer hladnim valjanjem ili vučenjem.)

• Ako da: planiraj meku zonu. Proračun čvrstoće provedi s reduciranim vrijednostima u ZUT-u.

• Ograniči toplinu zavarivanja: odaberi malo unosa topline (npr. kratka vremena električnog luka, mala energija po jedinici duljine, izbjegavaj predgrijavanje ako nije potrebno). Manje topline = manje iscjeljenja.

• Ako je moguće: nakon zavarivanja provedi toplinsku obradu kako bi homogenizirao cijelu strukturu – ali tada imaj na umu da čvrstoća opada cijelom strukturom, ne samo lokalno.

• Alternativa: koristi materijal s višom temperaturom rekristalizacije ili zamijeni hladno očvrsnuto stanje precipitacijskim očvršćivanjem.