Konsentrasjonsgradient
Konsentrasjonsgradienter er lokale endringer i legeringsinnholdet i et materiale. De oppstår under diffusjonsprosesser og påvirker faseomvandlingen.
Fysisk-kjemisk virkningsmekanisme
Konsentrasjonsgradienter oppstår ved ulik utveksling av atomer eller ioner mellom ulike områder i et materiale. Denne utvekslingen skyldes diffusjon, der atomer eller ioner beveger seg fra områder med høy konsentrasjon til områder med lav konsentrasjon.
Metallurgisk relevans og risiko ved sveising
Konsentrasjonsgradienter kan føre til lokale spenninger og sprekker, spesielt hvis de oppstår under fasenumvandlingen. Disse spenningene skyldes den ulike utvidelsen av forskjellige faser i materialet. I sveisesømmen kan dette føre til varmsprekker eller sinkforkiling, spesielt ved høye temperaturer og lange kjøletider.
Verkstedpraksis og handlingsinstrukser
For å minimere konsentrasjonsgradienter er det viktig å holde kjølehastigheten til sveisesømmen kontrollert. For rask kjøling kan føre til glasshard fasenumvandling og sprekker (t8/5 < 5 s). For langsom kjøling kan resultere i grovkornet struktur og sinkforkiling (t8/5 > 25 s). Ved kritiske komponenter er det anbefalt å bruke kontinuerlig kjøling med vannstråle eller lignende metode.