Primaire cementietafscheiding
Primaire cementietafscheiding is het direct ontstaan van ijzercarbide in de smelt bij te hoge koolstofgehalten. Dit leidt tot brosse primaire kristallen in de structuur die een slechte taaiheid en een hoge gevoeligheid voor scheuren veroorzaken.
Fysisch-chemisch werkingsmechanisme
Bij overkritische koolstofgehalten in de smelt reageert het zuurstofgebonden ijzer met vrije koolstof en vormt ijzercarbide (Fe3C). Dit proces gebeurt direct in de vloeibare fase, zonder dat een tussenfase zoals austeniet ontstaat. De snelle uitscheiding van ijzercarbide leidt tot brosse primaire kristallen in het microstructuur.
Metallurgische relevantie & risico’s bij het lassen
De primaire cementietuitscheiding kan leiden tot een sterke korrelgroei en het ontstaan van brosse, scheurgevoelige fasen zoals martensiet. Dit verhoogt de gevoeligheid voor scheuren en vermindert de taaiheid van de las. Bovendien kan het leiden tot een slechte verdeling van mechanische eigenschappen in het microstructuur, wat vooral bij hoogbelaste componenten kritisch is.
Werkplaatspraktijk & aanwijzingen
Om primaire cementietuitscheiding te voorkomen of te minimaliseren, moeten de volgende maatregelen worden genomen:
• Verlaag het koolstofgehalte van de legering door een zorgvuldige keuze van het lasmateriaal en de toevoegmaterialen.
• Gebruik een gecontroleerde koeltechniek (bijv. post-weld heat treatment, PWHT) na het lassen om de vorming van ijzercarbide te voorkomen of te beperken.
• Zorg ervoor dat de smelt goed beschermd is tegen zuurstof en andere gassen die tot deoxidatie zouden kunnen bijdragen.