A salak megszilárdulása
Hogyan lesz a folyékony hegfürdőből szilárd, irányfüggő varrat
AI generated A hegfürdő folyékony fém, amely a másodperc törtrésze alatt megszilárdul. Ilyenkor a kristályok a varrat szélétől a közepe felé nőnek, keletkeznek, és pont itt jönnek létre a megszilárdulási és melegrepedések. Aki érti a megszilárdulást, az tudja, miért a varrat közepe a gyenge pont — és hogyan lehet elkerülni.
A során az megolvasztja az alap- és , és folyékony hegfürdő keletkezik. Hogy mi történik utána, az dönti el a varrat minőségét: a fürdő a másodperc törtrésze alatt megszilárdul, méghozzá nem akárhogyan, hanem szigorú metallurgiai szabályok szerint.
A megszilárdulás mindig a leghidegebb ponton indul — ez a varrat széle, ahol a még szilárd érintkezik. Itt, az olvadási vonalnál keletkeznek az első csírák. Mivel a hő kifelé távozik, a kristályok mindkét szélről merőlegesen az olvadási vonalra nőnek a varrat közepe felé. Hosszú, oszlopszerű kristályok jönnek létre — ezek a . A varrat közepén a két növekedési front találkozik.
Pont ez a hely az Achilles-sarok. Amikor a növekvő kristályok összeérnek, maguk előtt tolják az utolsó szennyeződéseket és a könnyen olvadó alkotókat — ezek a közepén gyűlnek össze. Ez a középső dúsulás a klasszikus zónája a és a , mert ott olyan káros elemek koncentrálódnak, mint a kén és a foszfor, és a varrat zsugorodáskor húzófeszültség alatt áll.
A második probléma a — az a hőmérséklettartomány, amely a dermedés kezdete és vége között van. A tiszta fémek és az eutektikumok egy meghatározott hőmérsékleten dermednek meg, az ötvözetek viszont egy tartományban. Minél szélesebb ez az intervallum, annál inkább kialakul egy pépes átmeneti állapot, amelyben repedések keletkezhetnek. Ezért vannak bizonyos acélok (magas kén-/foszfortartalommal) különösen hajlamosak a repedésre.
Két eszközöd van a ellen. Először is az összetétel: egy hozaganyag, amelyben van egy kis (rozsdamentes acéloknál), vagy tiszta, alacsony kéntartalmú hozaganyagok, ártalmatlan szinten tartják a . Másodszor a geometria: a túl mély, keskeny hegfürdő (mély beolvadási arány) arra kényszeríti a kristályokat, hogy egyenesen egymásra nőjenek, és az összes szennyeződést a közepébe préseljék. Egy szélesebb fürdő vagy a varrat ingatása szétoszlatja a dermedési frontot, és tompítja a középső részt.
A a szomszédos szintén a dermedéstől függ: a hegfürdő annyi hőt ad le, hogy a mellette lévő durva szemcséssé válik. A durva szemcsék lágyabbak és hajlamosabbak a repedésre — ez egy újabb ok arra, hogy kézben tartsd a hőbevitelt.