Dislokāciju izārstēšana

Fizikāli ķīmiskais iedarbības mehānisms

Dislokācijas ir līnijveida režģa defekti. Tās rodas plastiskas deformācijas laikā. Augstā temperatūrā atomi iegūst pietiekami daudz enerģijas, lai pārkārtotos. Dislokācijas var slīdēt un kāpt. Ja divas dislokācijas ar pretējām zīmēm saskaras, tās iznīcina viena otru – tās pazūd. Tas ir kā plus un mīnus: tās neitralizējas. Uzkrātā deformācijas enerģija režģī tiek atbrīvota. Režģis kļūst regulārāks.

Metalurģiskā nozīme un riski metināšanā

Metināšanas laikā rodas termiskās ietekmes zona. Tur pamatmateriāls īslaicīgi tiek uzkarsēts. Auksti deformētos tēraudos (piem., auksti velmētos loksnēs) sildīšana izraisa dislokāciju izārstēšanu. Tieši pārejas zonā starp šuvi un nemainīto pamatmetālu veidojas mīkstā zona. Šai mīkstajai zonai ir zemāka stiprība nekā pārējam. Noslodzes laikā tur var rasties deformācija vai lūzums. Tā ir tipiska problēma, metinot auksti deformētus materiālus. Arī daudzkārtu metinājumos nākamās kārtas siltums var izraisīt atjaunošanos iepriekšējā kārtā. Cietība samazinās.

Darbnīcas prakse un darbības norādījumi

• Pirms metināšanas pārbaudīt: Vai pamatmateriāls ir auksti deformēts? (Piemēram, aukstās velmēšanas vai stiepšanas rezultātā.)

• Ja jā: Ieplānot mīksto zonu. Veikt stiprības aprēķinu ar samazinātām vērtībām TIZ.

• Ierobežot metināšanas siltumu: Izvēlēties mazu siltuma ievadi (piem., īsi loka laiki, maza līnijas enerģija, izvairīties no priekšsildīšanas, ja nav nepieciešams). Mazāk siltuma = mazāk izārstēšanas.

• Ja iespējams: Pēc metināšanas veikt termisko apstrādi, lai homogenizētu visu struktūru – bet tad ņemt vērā, ka stiprība samazinās visā materiālā, ne tikai lokāli.

• Alternatīva: Izmantot materiālu ar augstāku rekristalizācijas temperatūru vai aizstāt auksti deformēto stāvokli ar izdalīšanās sacietēšanu.