Strjevanje taline — Nauk o materialih

Pri se tali osnovni in v tekočo varilno kopel. Kar se potem zgodi, odloča o kakovosti šiva: talina se strdi v delčkih sekunde, in to ne kar tako, ampak po trdnih metalurških pravilih.

Strjevanje se vedno začne na najhladnejšem mestu — to je bok šiva, torej stik s še trdnim . Tu, na talilni črti, nastanejo prvi kalčki. Ker toplota odteka navzven, kristali rastejo z obeh bokov pravokotno na talilno črto proti sredini šiva. Nastanejo dolgi, stebrasti kristali — . Na sredini šiva se obe rastni fronti srečata.

Prav to mesto je Ahilova peta. Ob srečanju rastoči kristali pred seboj potiskajo zadnje nečistoče in nizko tališče dele — ti se nabirajo v sredini kot . Ta sredinska segregacija je klasično območje za in , ker so tam koncentrirani škodljivi elementi, kot sta žveplo in fosfor, in šiv je pri krčenju pod natezno napetostjo.

Druga težava je — temperaturno območje med začetkom in koncem strjevanja. Čiste kovine in evtektiki se strdijo pri fiksni temperaturi, zlitine pa prek območja. Širši ko je ta interval, bolj verjetno nastane kašasto prehodno stanje, v katerem lahko nastanejo razpoke. Zato so nekatera jekla (z visoko vsebnostjo žvepla/fosforja) posebno dovzetna za razpoke.

Imaš dva vzvoda proti . Prvič sestava: dodajni material z nekaj (pri nerjavnih jeklih) ali čisti, z žveplom revni dodajni materiali držijo neškodljivo. Drugič geometrija: pregloboka, ozka varilna kopel (globoko razmerje varjenja) sili kristale, da rastejo neposredno drug proti drugemu in stisnejo vse nečistoče v sredino. Širša kopel ali nihanje razporedi fronto strjevanja in omili sredino.

Tudi v naslednji je odvisna od strjevanja: varilna kopel odda toliko toplote, da zraven zraste v zrnu. Groba zrna so mehkejša in bolj dovzetna za razpoke — še en razlog, da imaš vnos toplote pod nadzorom.