Segregação de solidificação
Segregação de solidificação é o processo em que certos metais ou ligas cristalizam em cristais sólidos mais rapidamente do que outros em estado líquido. Isso leva a tamanhos de grão desiguais e pode causar porosidade e perda de tenacidade.
Mecanismo de ação físico-químico
A segregação de solidificação ocorre quando, em um banho de metal fundido, certos elementos ou ligas cristalizam mais rápido em cristais sólidos do que outros. Isso geralmente se deve a diferentes solubilidades dos elementos nos estados líquido e sólido. Por exemplo, alguns elementos podem se arranjar fortemente em certas faces do cristal no líquido, aumentando a atração por novos núcleos atômicos e aumentando a velocidade de crescimento do cristal.
Relevância metalúrgica e riscos na soldagem
A segregação de solidificação pode levar a tamanhos de cristais desiguais e microestruturas irregulares, o que, por sua vez, causa porosidade e perda de tenacidade no banho de solda. Esses poros podem afetar significativamente a resistência mecânica da solda e levar a trincas ou trincas a quente. Além disso, a velocidade de crescimento desigual dos cristais pode gerar tensões na microestrutura, aumentando o risco de fratura.
Prática de oficina e instruções
Para minimizar a segregação de solidificação, é importante controlar o processo de fusão para que todos os elementos cristalizem ao mesmo tempo e uniformemente. Isso pode ser alcançado escolhendo a liga de soldagem correta, controlando a temperatura adequadamente e usando desoxidantes apropriados. Um exemplo é o uso de silício como desoxidante, que liga o oxigênio e também regula a velocidade de crescimento do cristal. Também é importante garantir que o processo de fusão seja lento o suficiente para permitir uma nucleação homogênea, mas não tão lento a ponto de causar porosidade.