Koncentrācijas gradients
Koncentrācijas gradienti ir lokālas izmaiņas sakausējuma daļā materiālā. Tie rodas difūzijas procesos un ietekmē fāzu pārvērtības.
Fizikāli ķīmiskais iedarbības mehānisms
Koncentrācijas gradienti rodas nevienmērīgas atomu vai jonu apmaiņas dēļ starp dažādām materiāla zonām. Šo apmaiņu izraisa difūzija, kurā atomi vai joni pārvietojas no augstas koncentrācijas zonām uz zemas koncentrācijas zonām.
Metalurģiskā nozīme un riski metināšanā
Koncentrācijas gradienti var izraisīt lokālus spriegumus un plaisas, it īpaši, ja tie rodas fāzu pārvērtību laikā. Šie spriegumi rodas dažādu fāžu atšķirīgas izplešanās dēļ materiālā. Metinātajā šuvē tas var izraisīt karstās plaisas vai cinka ieslēgumus, jo īpaši augstās temperatūrās un ilgos dzesēšanas laikos.
Praktiskie norādījumi darbnīcai
Lai samazinātu koncentrācijas gradientus, ir svarīgi kontrolēti uzturēt metinātās šuves dzesēšanas ātrumu. Pārāk ātra dzesēšana var izraisīt stiklveida cietas fāzes pārvērtības un plaisas (t8/5 < 5 s). Pārāk lēna dzesēšana var izraisīt rupjgraudainu struktūru un cinka ieslēgumus (t8/5 > 25 s). Kritiskām detaļām ieteicams izmantot nepārtrauktu dzesēšanu ar ūdens strūklu vai līdzīgu metodi.