Fasegrensvlak-verharding
Fasegrensvlak-verharding verhoogt de weerstand tegen plastische vervorming door coherente of semi-coherente grenzen tussen fasen, die dislocaties bemoeilijken. Dit is typisch voor tweefasige legeringssystemen.
Fysisch-chemisch werkingsmechanisme
Fasegrensvlakversteviging treedt op wanneer in een metaal verschillende fasen (bijv. kristalstructuur of chemische samenstelling) tegen elkaar stoten. Deze grenzen kunnen coherent of half-coherent zijn en belemmeren het glijden van dislocaties in het materiaal. Dit leidt tot een verhoging van de weerstand tegen plastische vervorming.
Metallurgische relevantie en risico's bij het lassen
Deze versteviging kan bij het vormen van de lasnaad leiden tot een hogere hardheid en lagere taaiheid, wat het risico op scheuren vergroot. Vooral in twee-fasige legeringssystemen zoals martensiet of ferriet-austenietstructuren is dit effect bijzonder sterk. Een te hoog hardheidsniveau kan ertoe leiden dat de lasnaad gevoeliger is voor hete scheuren en breuk.
Werkplaatspraktijk en instructies
Om fasegrensvlakversteviging te minimaliseren, moeten de volgende maatregelen worden genomen:
• Controle van de smelttijd: Een te korte smelttijd kan leiden tot onvolledige vervorming en verhoogde hardheid.
• Regeling van de koelsnelheid: Een snelle afkoeling kan coherente fasegrenzen vormen, terwijl een langzame afkoeling half-coherente grenzen creëert. De optimale koelsnelheid hangt af van het specifieke metaal en de gewenste eigenschappen.
• Gebruik van geschikte lasmethoden: Bij hoogverstevigende lasprocessen zoals TIG of MIG moet de vervorming en afkoeling zorgvuldig worden geregeld om een gelijkmatige hardheidsverdeling te bereiken.
• Post-lasbehandeling: Een warmtebehandeling na het lassen zoals normaliseren of temperen kan de hardheid verminderen en de taaiheid verhogen om het ontstaan van scheuren te voorkomen.