Cirkonio smulkaus grūdo susidarymas
Cirkonis neleidžia augti dideliems kristalams specialiuosiuose plienuose, nes sudaro karbidus ir nitridus. Tai lemia smulkius grūdus ir pagerina kietumą bei tąsumą.
Fizikinis-cheminis veikimo mechanizmas
Cirkonis reaguoja skystame suvirinimo baseine su anglimi ir azotu, sudarydamas karbidus ir nitridus. Šie junginiai prisijungia prie kristalų ribų ir riboja didelių kristalų augimą, todėl susidaro smulkūs grūdai.
Metalurginė reikšmė ir rizika suvirinant
Smulkiagrūdė struktūra pagerina plieno kietumą ir tąsumą, bet sumažina jo plastiškumą. Esant per didelei cirkonio koncentracijai, struktūroje gali atsirasti labai kietų fazių, tokių kaip martensitas, o tai sukelia karštuosius įtrūkimus ir prastą formuojamumą.
Dirbtuvių praktika ir veiksmų nurodymai
Norint pasiekti optimalų cirkonio smulkiagrūdį susidarymą, cirkonio kiekis suvirinimo baseine turi būti tarp 0,1% ir 0,5%. Aušinimo etapai turi būti lėti (t8/5 > 25 s), kad būtų išvengta didelių kristalų augimo. Per greitai aušinant, cirkonio koncentracija gali tapti per didelė ir susidaryti kieta struktūra.