Pengerasan batas butir
Pengerasan batas butir meningkatkan kekuatan mekanik dengan memperkecil ukuran butir dalam logam. Batas butir berfungsi sebagai penghalang pergerakan dislokasi atom, yang meningkatkan kekuatan.
Mekanisme kerja fisikokimia
Pengerasan batas butir didasarkan pada fakta bahwa butir yang lebih kecil dalam logam memiliki lebih banyak batas butir. Batas-batas ini berfungsi sebagai penghalang yang tidak dapat diatasi untuk pergerakan dislokasi atom di dalam kristal. Semakin banyak batas butir yang ada, semakin sulit atom untuk bergeser, yang meningkatkan kekuatan mekanik.
Relevansi metalurgi & risiko saat pengelasan
Ukuran butir yang terlalu besar dapat menyebabkan kekuatan yang lebih rendah dan meningkatkan risiko retak dan deformasi. Pada las, penting untuk menjaga ukuran butir dalam struktur mikro sekecil mungkin untuk memastikan ketangguhan yang tinggi. Namun, pendinginan yang terlalu cepat dapat menyebabkan ukuran butir yang tidak seragam dan struktur mikro yang kasar.
Praktik bengkel & instruksi kerja
Untuk memaksimalkan pengerasan batas butir, pendinginan terkontrol harus dipastikan pada las. Ini dapat dicapai dengan menggunakan air pendingin atau media pendingin khusus. Kecepatan pendinginan harus diatur sehingga struktur mikro mendingin secara merata dan halus. Pendinginan yang terlalu cepat (misalnya pada waktu pendinginan t8/5 < 5 s) dapat menyebabkan ukuran butir yang tidak seragam dan struktur martensit yang berbahaya, sedangkan pendinginan yang terlalu lambat (t8/5 > 25 s) mengkasarkan struktur mikro dan mengurangi ketangguhan.