Størkningsfront-instabilitet
Instabilitet i størkningsfronten fører til at en glatt fasegrense brytes opp i cellulære eller dendrittiske strukturer. Dette skjer på grunn av termiske og kjemiske gradienter i den underkjølte smelten.
Fysisk-kjemisk virkningsmekanisme
Instabiliteten i størkningsfronten oppstår når det underkjølte smeltebadet inneholder termiske og kjemiske gradienter. Disse gradientene forårsaker ujevne spenninger ved fasegrensesnittet, noe som fører til instabilitet. Flaten begynner å bryte opp i cellulære eller dendrittiske strukturer.
Metallurgisk relevans og risiko ved sveising
Instabiliteten kan føre til ujevne spenninger og sprekker i sveisen. Det oppstår porer og en finere korning, noe som svekker materialets seighet. I ekstreme tilfeller kan dette føre til varmsprekker eller sammensmeltninger i arbeidsstykket.
Verkstedpraksis og handlingsanvisninger
For å minimere instabiliteten i størkningsfronten er det viktig å sikre jevn kjøling av smeltebadet. Dette kan oppnås ved optimal kjølehastighet og bruk av kjølevann med passende pH-verdi. Ved tunge metaller som stål eller nikkel er kontrollert kjøling spesielt viktig for å unngå poredannelse.