Kritieke afkoelingssnelheid
De kritieke afkoelingssnelheid is de minimale snelheid waarbij een materiaal wordt afgekoeld om een martensitische structuur te vormen en diffusiegestuurde fasen zoals perliet of bainiet te vermijden. Het beïnvloedt de hardheid en de vervormbaarheid van het materiaal.
Fysisch-chemisch werkingsmechanisme
De kritische afkoelsnelheid verwijst naar de snelheid waarmee een materiaal wordt afgekoeld om een martensitische structuur te vormen. Bij te langzaam afkoelen ontstaan diffusiegestuurde fasen zoals perliet of bainiet. Bij snellere afkoeling blijft het materiaal in de martensitische toestand en ontwikkelt het hoge hardheid.
Metallurgische relevantie & risico's bij het lassen
Een te snelle afkoeling kan leiden tot glashard martensiet, wat de taaiheid van het materiaal vermindert en het risico op scheuren verhoogt. Een te langzame afkoeling kan leiden tot diffusiegestuurde fasen zoals perliet of bainiet, wat de hardheid en vervormbaarheid vermindert.
Werkplaatspraktijk & instructies
Om een optimale afkoelsnelheid te bereiken, moeten de volgende waarden worden aangehouden: Bij staal met een hoog koolstofgehalte (bijv. HSS) moet de afkoeling snel plaatsvinden om een martensitische toestand te verkrijgen. Bij staal met een laag koolstofgehalte (bijv. austenitisch staal) moet de afkoeling langzamer plaatsvinden om diffusiegestuurde fasen te vermijden. De exacte snelheid hangt af van de specifieke eigenschappen van het materiaal en de gewenste sterkte van de lasnaad.