Segregacja makroskopowa w odlewie
Segregacja makroskopowa to powstawanie różnic stężeń w odlewie podczas krzepnięcia. Prowadzi to do nierównych naprężeń i może powodować pęknięcia lub odkształcenia.
Fizykochemiczny mechanizm działania
Podczas chłodzenia bloku odlewniczego występują globalne konwekcje w ciekłym metalu i przepływy grawitacyjne. Przemieszczają one ciecz i prowadzą do nierównomiernych stężeń gazów, substancji i naprężeń w całej objętości bloku.
Znaczenie metalurgiczne i ryzyko podczas spawania
Makrosegregacja może prowadzić do wysokich naprężeń mechanicznych w bloku odlewniczym. Mogą one powodować pęknięcia lub odkształcenia w spoinie i w obszarze wokół bloku. Szczególnie w materiałach sztywnych, takich jak wysokowydajna stal niklowa, makrosegregacja jest ważnym czynnikiem wpływającym na jakość spoiny.
Praktyka warsztatowa i zalecenia
Aby zminimalizować makrosegregację, blok odlewniczy powinien być chłodzony w sposób równomierny. Można to osiągnąć poprzez kontrolowane techniki chłodzenia, takie jak chłodzenie natryskowe lub użycie ścian chłodzących. Należy unikać różnicy temperatur między wnętrzem a zewnętrzną częścią bloku, ponieważ prowadzi to do nierównomiernych naprężeń. W przypadku specjalnych materiałów ważne jest dokładne kontrolowanie krzywej chłodzenia, aby uniknąć makrosegregacji.