Vytvrdzovanie na fázovom rozhraní
Vytvrdzovanie na fázových rozhraniach zvyšuje odolnosť proti plastickej deformácii prostredníctvom koherentných alebo polokoherentných hraníc medzi fázami, ktoré sťažujú pohyb dislokácií. Je to typické pre dvojfázové zliatinové systémy.
Fyzikálno-chemický mechanizmus účinku
Vytvrdzovanie na fázových rozhraniach nastáva, keď sa v kove stretnú rôzne fázy (napr. kryštálová štruktúra alebo chemické zloženie). Tieto hranice môžu byť koherentné alebo polokoherentné a bránia skĺznutiu dislokácií v materiáli. To vedie k zvýšeniu odolnosti proti plastickej deformácii.
Metalurgický význam a riziká pri zváraní
Toto vytvrdzovanie môže pri tvorbe zvaru viesť k zvýšenej tvrdosti a nižšej ťažnosti, čo zvyšuje riziko prasklín. Najmä v dvojfázových zliatinových systémoch, ako sú martenzitické alebo feriticko-austenitické štruktúry, je tento efekt obzvlášť silný. Príliš vysoký obsah tvrdosti môže spôsobiť, že zvar je náchylnejší na horúce praskliny a rozpad.
Praxe v dielni a pokyny na postup
Na minimalizovanie vytvrdzovania na fázových rozhraniach by sa mali prijať tieto opatrenia:
• Kontrola času tavenia: Príliš krátky čas tavenia môže viesť k neúplnej deformácii a zvýšenej tvrdosti.
• Regulácia rýchlosti chladenia: Rýchle chladenie môže vytvárať koherentné fázové hranice, zatiaľ čo pomalé chladenie vytvára polokoherentné hranice. Optimálna rýchlosť chladenia závisí od konkrétneho kovu a požadovaných vlastností.
• Použitie vhodných metód zvárania: Pri vysoko tvrdnúcich zváracích procesoch, ako sú TIG alebo MIG, by sa deformácia a chladenie mali starostlivo kontrolovať, aby sa dosiahlo rovnomerné rozloženie tvrdosti.
• Po-zváracie spracovanie: Po-zváracie spracovanie, ako je normalizácia alebo Tempered-Hardening, môže znížiť tvrdosť a zvýšiť ťažnosť, aby sa predišlo vzniku prasklín.