Reaktiv gassopptak i smeltebadet
Reaktiv gassopptak i smeltebadet er uønsket diffusjon av oksygen eller nitrogen fra prosessatmosfæren inn i det flytende metallet, noe som fører til sprøhet og dannelse av ikke-metalliske inneslutninger.
Fysisk-kjemisk virkningsmekanisme
Oksygen og nitrogen diffunderer fra prosessatmosfæren inn i det flytende metallet. Denne prosessen bestemmes av konsentrasjonsspenningen mellom atmosfæren og smeltebadet. Diffusjon er en fysisk prosess der atomer eller molekyler beveger seg fra et område med høyere konsentrasjon til et område med lavere konsentrasjon.
Metallurgisk relevans og risiko ved sveising
Reaktivt gassopptak fører til sprøhet i sveisen, siden oksygen og nitrogen reagerer kjemisk med metallet. Dette kan føre til ikke-metalliske inneslutninger som silikat- eller oksidinneslutninger, som svekker styrken og seigheten til materialet. I tillegg kan sprøheten gjøre sveisen mer utsatt for sprekker og varmsprekker.
Verkstedpraksis og handlingsinstruksjoner
For å minimere reaktivt gassopptak bør smeltebadet drives i et lukket system for å redusere kontakten med atmosfæren. Dette kan oppnås ved bruk av beskyttelsesgass som argon eller helium. Prosessatmosfæren bør analyseres og kontrolleres regelmessig for å sikre at konsentrasjonene av oksygen og nitrogen holder seg under tillatte grenser. Ved valg av smeltegass må man passe på at den ikke reagerer med metallet eller virker sprøende.