Współczynnik segregacji fosforu
Współczynnik segregacji fosforu to stosunek stężenia fosforu w fazie stałej do stężenia w fazie ciekłej podczas krzepnięcia. Ponieważ jest znacznie mniejszy niż jeden, fosfor silnie wzbogaca się w ostatnich kroplach ciekłego metalu.
Fizykochemiczny mechanizm działania
Współczynnik segregacji fosforu opisuje, jak silnie fosfor koncentruje się w stałych kryształach metalu podczas krzepnięcia z ciekłego stopu. Ponieważ jego wartość jest znacznie niższa od jedności (zwykle między 0,1 a 0,3), fosfor silnie gromadzi się w ostatnich krzepnących pozostałościach ciekłego metalu.
Znaczenie metalurgiczne i zagrożenia podczas spawania
Wysoki współczynnik segregacji fosforu może prowadzić do zwiększonej koncentracji fosforu na granicach ziaren w spoinie. Może to pogorszyć ciągliwość i wytrzymałość metalu, ponieważ fosfor ma właściwości kruchości. Ponadto może powodować powstawanie porowatości i zwiększoną podatność na pęknięcia gorące.
Praktyka warsztatowa i zalecenia
Aby zminimalizować negatywne skutki współczynnika segregacji fosforu, przy doborze materiałów spawalniczych należy preferować niską zawartość fosforu. Czas i temperatura topienia powinny być tak ustawione, aby zapewnić równomierne chłodzenie i uniknąć szybkiego krzepnięcia. W przypadku stali trudno spawalnych można rozważyć użycie materiałów z niższym współczynnikiem segregacji fosforu.