Vytvrdzovanie tuhým roztokom
Rozpúšťacie spevnenie zvyšuje pevnosť ocelí rozpustením cudzích atómov, ktoré vytvárajú lokálne napäťové polia a bránia pohybu dislokácií. To zabraňuje vzniku trhlín a zlepšuje húževnatosť.
Fyzikálno-chemický mechanizmus účinku
Spevnenie tuhého roztoku je proces, pri ktorom sa cudzie atómy rozpúšťajú v kovovej mriežke. Tieto atómy môžu byť substitučné (rovnaká veľkosť atómov) alebo intersticiálne (rôzne veľkosti atómov). Vytvárajú lokálne napäťové polia v kryštálovej mriežke a bránia pohybu dislokácií kovových atómov, čo vedie k zvýšenej pevnosti.
Metalurgický význam a riziká pri zváraní
Pri nedostatočnom spevnení tuhého roztoku môže byť oceľ náchylná na praskliny a horúce trhliny. Stáva sa to vtedy, keď pohyb dislokácií nie je dostatočne blokovaný a vytvárajú sa póry alebo napäťové útvary. Príliš silné spevnenie vedie k príliš tvrdej oceli, čo zhoršuje jej húževnatosť a tvárnosť.
Prax v dielni a pokyny
Aby sa zabezpečilo efektívne spevnenie tuhého roztoku, je dôležité udržiavať zvar v kritickom teplotnom rozsahu. Tento rozsah sa mení podľa druhu ocele a možno ho určiť z materiálového listu. Napríklad pre oceľ s martenzitickou štruktúrou by sa malo ochladzovať tak, aby hodnota t8/5 bola medzi 10 a 20 sekundami. To zaručuje dostatočné spevnenie bez nadmerného zvýšenia tvrdosti.