Rafforzamento da soluzione solida del silicio
Il rafforzamento da soluzione solida del silicio aumenta il limite di snervamento e la resistenza a caldo grazie al silicio disciolto nel reticolo ferritico. Serve per la disossidazione e previene i pori, ma un contenuto troppo elevato aumenta l'indurimento.
Meccanismo d'azione fisico-chimico
L'irrigidimento per soluzione solida di silicio è un processo in cui il silicio si dissolve nel reticolo della ferrite e irrigidisce il reticolo cristallino. Ciò avviene aumentando la struttura cristallina e riducendo i gradi di libertà degli atomi.
Rilevanza metallurgica e rischi durante la saldatura
Il silicio aumenta resistenza e tenacità dell'acciaio, prevenendo la porosità e stabilizzando la microstruttura. Tuttavia, un contenuto di silicio troppo alto (oltre 0,40 %) può portare a indurimento, compromettendo la lavorabilità e la stabilità dimensionale. Ciò può causare cricche a caldo e altri problemi di durezza nel bagno di saldatura.
Pratica in officina e istruzioni operative
Per utilizzare efficacemente l'irrigidimento per soluzione solida di silicio, il contenuto di silicio dovrebbe essere tra 0,2 % e 0,4 %. Con contenuti più alti, è necessario un controllo accurato del processo di saldatura per ridurre al minimo il rischio di indurimento. I passaggi di raffreddamento devono essere lenti per stabilizzare la microstruttura ed evitare porosità.