Сфероидизација сулфида
Сфероидизација сулфида претвара издужене манган-сулфиде у челику у кугласте укључке. У талину се додаје калцијум или церијум. Челик тиме постаје жилавији попречно на смер ваљања и ређе пуца у зони завара.
Физичко-хемијски механизам дејства
У нормалном челику сумпор се везује са манганом у манган-сулфид (МнС). При топлом ваљању ти меки сулфиди се издужују у равне плочице или редове. Ti укључци делују као унутрашњи зарези и слабе челик попречно на смер ваљања. Калцијум и церијум јаче везују сумпор од мангана. Ако их додаш у талину, настају тврди калцијум- или церијум-сулфиди. Ti сулфиди се не деформишу при ваљању и остају као мале куглице. Челик постаје уједначенији у свим смеровима.
Металуршки значај и ризици при заваривању
Редовни сулфиди изазивају углавном ламеларне прслине у зони утицаја топлоте. Te прслине настају када скупљајући напони вуку попречно на површину лима и равни укључци се поцепају. Посебно су угрожени Т-спојеви, угаони шавови и дебели лимови са високим садржајем сумпора. Кугласти сулфиди заустављају ширење тих прслина, јер не стварају површинске слабе тачке. Истовремено калцијум и церијум везују слободан сумпор. Тиме се смањује опасност од врућих прслина у шаву. Без сфероидизације сулфида челик остаје анизотропан и склон прслинама.
Радионичка пракса и упутства за рад
За јако оптерећене заварене конструкције увек користи челике са контролисаном сфероидизацијом сулфида. Од добављача затражи атест З-квалитета према EN 10164 (на пример Z25 или Z35). Провери анализу талине: садржај сумпора испод 0,005 %, садржај калцијума око 20–40 ппм, однос Ца/S већи од 1,5. Такве челике заваруј са нормалним уносом топлоте, али избегавај екстремно прегревање површине лима. Код непознатог старог челика са редним сулфидним узорком никакво предгревање не помаже поуздано против ламеларних прслина – ту само додатна провера дебљине лима или замена модерним ситнозрним челиком.