Скрућивање талине
Како од течне заваривачке купке настаје чврст шав са усмереном структуром
AI generated Заваривачка купка је течни метал који се скрутне у делићу секунде. При томе кристали расту од ивице шава према средини, настају , и управо ту настају прслине услед скрућивања и вруће прслине. Ко разуме скрућивање, зна зашто је средина шава слаба тачка — и како је избећи.
При се топи основни и у течну заваривачку купку. Оно што се затим догоди одлучује о квалитети шава: талина се скрутне у делићу секунде, и то не било како, него по чврстим металуршким правилима.
Скрућивање увек почиње на најхладнијем месту — то је ивица шава, односно контакт са још чврстим . Овде, на линији топљења, формирају се први клице. Пошто топлота одлази према споља, кристали расту са обе ивице окомито на линију топљења према средини шава. Настају дуги, стубасти кристали — . У средини шава се оба фронта раста сусрећу.
Управо је то место Ахилова пета. При сусрету, кристали који расту гурају пред собом последње нечистоће и нискотопиве састојке — они се скупљају у средини као . Ta средишња сегрегација је класична зона за и , јер су тамо концентрисани штетни елементи попут сумпора и фосфора, а шав је при скупљању под затезним напоном.
Други проблем је — температурни опсег између почетка и краја скрућивања. Чисти метали и еутектици скрућују се на фиксној температури, легуре у опсегу. Што је тај интервал шири, пре ће се формирати кашасто прелазно стање у којем могу настати прслине. Зато су неки челици (са високим садржајем сумпора/фосфора) посебно склони прслинама.
Имаш две полуге против . Прво састав: додатни материјал са мало (код нерђајућих челика) или чисти, нискосумпорни додаци држе безопасном. Друго геометрија: превише дубока, уска заваривачка купка (дубок однос уваривања) тера кристале да расту директно једни на друге и да све нечистоће потисну у средину. Шира купка или њихање распоређује фронт скрућивања и ублажава средину.
И у суседној зависи од скрућивања: заваривачка купка одаје толико топлоте да поред зрни. Крупна зрна су мекша и склонија прслинама — још један разлог да држиш унос топлоте под контролом.