Fazių ribos paviršiaus sukietinimas
Fazių ribų sukietėjimas padidina atsparumą plastinei deformacijai dėl koherentinių arba dalinai koherentinių ribų tarp fazių, kurios apsunkina dislokacijų judėjimą. Tai būdinga dvifazėms lydinių sistemoms.
Fizikinis-cheminis veikimo mechanizmas
Fazių ribų sukietėjimas atsiranda, kai metale susiduria skirtingos fazės (pvz., kristalinė struktūra ar cheminė sudėtis). Šios ribos gali būti koherentinės arba dalinai koherentinės ir trukdo dislokacijų slydimui medžiagoje. Tai padidina atsparumą plastinei deformacijai.
Metalurginė svarba ir rizika suvirinant
Šis sukietėjimas suvirinimo siūlės susidarymo metu gali padidinti kietumą ir sumažinti plastiškumą, todėl padidėja įtrūkimų rizika. Ypač stipriai tai pasireiškia dvifazėse lydinių sistemose, tokiose kaip martensitas ar ferito-austenito struktūros. Per didelis kietumas gali lemti, kad suvirinimo siūlė bus jautresnė karštiesiems įtrūkimams ir trapiam lūžimui.
Dirbtuvių praktika ir veiksmų nurodymai
Siekiant sumažinti fazių ribų sukietėjimą, reikia imtis šių priemonių:
• Lydymosi trukmės kontrolė: per trumpa lydymosi trukmė gali sukelti nepilną deformaciją ir padidintą kietumą.
• Aušinimo greičio reguliavimas: greitas aušinimas gali sudaryti koherentines fazių ribas, o lėtas aušinimas – dalinai koherentines ribas. Optimalus aušinimo greitis priklauso nuo konkrečios metalo rūšies ir norimų savybių.
• Tinkamų suvirinimo metodų naudojimas: taikant stipriai kietinančius suvirinimo metodus, tokius kaip TIG arba MIG, reikia kruopščiai kontroliuoti deformaciją ir aušinimą, kad būtų pasiektas vienodas kietumo pasiskirstymas.
• Apdorojimas po suvirinimo: po suvirinimo atliktas normalizavimas arba temperavimas gali sumažinti kietumą ir padidinti plastiškumą, kad būtų išvengta įtrūkimų.