Substitutie-mengkristalharding
Substitutie-mengkristalharding verhoogt de sterkte door het inbrengen van legeringselementen van dezelfde grootte op regelmatige plaatsen, wat elastische spanningen creëert en het metaal harder maakt.
Fysisch-chemisch werkingsmechanisme
Substitutie-mengkristalharding vindt plaats door het inbrengen van legeringselementen met vergelijkbare atoomgrootte op regelmatige posities in het metaalrooster. Deze elementen vervangen atomen van het basismetaal en vervormen het rooster, wat elastische spanningen veroorzaakt.
Metallurgische relevantie & risico's bij het lassen
Deze harding verhoogt de sterkte en taaiheid van het materiaal, maar kan ook leiden tot verhoogde hardheid. Bij een te hoog gehalte aan legeringselementen kan het materiaal glashard worden en scheuren ontstaan. Bovendien kan de substitutie leiden tot vervormingsverzwakking als de spanningen te hoog zijn.
Werkplaatspraktijk & instructies
Om substitutie-mengkristalharding effectief te beheersen, is het belangrijk om een geschikt gehalte aan legeringselementen toe te wijzen en het lasproces zo in te richten dat de spanningen in het metaalrooster niet te hoog worden. Dit kan worden bereikt door een zorgvuldige selectie van materialen en een gecontroleerde afkoeling. Aanbevolen legeringselementen zijn bijvoorbeeld Ni (nikkel), Cr (chroom) of Mo (molybdeen).