Drobljenje cirkonijevih zrn
Cirkonij preprečuje rast velikih kristalov v specialnih jeklih, tako da tvori karbide in nitride. To vodi do drobnih zrn in izboljša trdoto in žilavost.
Fizikalno-kemični mehanizem delovanja
Cirkonij v tekoči talini reagira z ogljikom in dušikom ter tvori karbide in nitride. Te spojine se vežejo na meje kristalov in omejujejo rast velikih kristalov, kar vodi do drobnozrnate strukture.
Metalurški pomen in tveganja pri varjenju
Drobnozrnata struktura izboljša trdoto in žilavost jekla, zmanjša pa tudi njegovo duktilnost. Pri previsoki koncentraciji cirkonija lahko struktura vodi do zelo trdih faz, kot je martenzit, kar povzroči vroče razpoke in slabo oblikovljivost.
Delavniška praksa in navodila za ukrepanje
Za dosego optimalnega drobljenja cirkonijevih zrn naj bo vsebnost cirkonija v talini med 0,1% in 0,5%. Koraki ohlajanja morajo biti počasni (t8/5 > 25 s), da se prepreči rast velikih kristalov. Pri prehitrem ohlajanju lahko koncentracija cirkonija postane previsoka in vodi do pretrde strukture.