Dislokacijų išnykimas
Dislokacijų išnykimas – tai priešingų ženklų dislokacijų tarpusavio išnykimas aukštoje temperatūroje. Dėl to kristalinėje gardelėje sumažėja dislokacijų tankis. Pasekmė: medžiagos kietumas ir stiprumas sumažėja, o tąsumas padidėja.
Fizikinis-cheminis veikimo mechanizmas
Dislokacijos yra linijiniai gardelės defektai. Jos atsiranda plastiškai deformuojant. Esant aukštai temperatūrai, atomai gauna pakankamai energijos, kad galėtų persitvarkyti. Dislokacijos gali slysti ir kopti. Kai susiduria dvi priešingų ženklų dislokacijos, jos panaikina viena kitą – išnyksta. Tai kaip plius ir minusas: jos neutralizuoja viena kitą. Sukaupta gardelės distorsijos energija išsiskiria. Gardelė tampa tvarkingesnė.
Metalurginė reikšmė ir rizika suvirinant
Suvirinimo metu susidaro šiluminio poveikio zona. Ten pagrindinė medžiaga trumpam įkaista. Šaltai deformuotuose plienuose (pvz., šaltai valcuotuose lakštuose) kaitinimas sukelia dislokacijų išgijimą. Būtent perėjimo zonoje tarp siūlės ir nepakitusios pagrindinės medžiagos susidaro minkštoji zona. Ši minkštoji zona turi mažesnį stiprumą nei likusi dalis. Esant apkrovai, ten gali atsirasti deformacija arba lūžis. Tai tipinė problema suvirinant šaltai deformuotas medžiagas. Taip pat daugiasluoksnio suvirinimo metu kito sluoksnio šiluma ankstesniame sluoksnyje gali sukelti atkūrimą. Kietumas sumažėja.
Dirbtuvių praktika ir veiksmų nurodymai
• Prieš suvirinimą patikrink: ar pagrindinė medžiaga šaltai deformuota? (Pavyzdžiui, šaltai valcuota arba tempta.)
• Jei taip: numatyk minkštąją zoną. Atlik stiprumo skaičiavimą su sumažintomis vertėmis ŠPZ.
• Apribok suvirinimo šilumą: rinkis mažą šilumos įvedimą (pvz., trumpus lanko laikus, mažą linijinę energiją, venk pašildymo, jei nereikia). Mažiau šilumos = mažiau išgijimo.
• Jei įmanoma: po suvirinimo atlik terminį apdorojimą, kad visa struktūra būtų homogenizuota – bet tada atsižvelk, kad sumažės visas stiprumas, ne tik vietinis.
• Alternatyva: naudok medžiagą su aukštesne rekristalizacijos temperatūra arba šaltai deformuotą būseną pakeisk dispersinio kietėjimo būseną.