Grafitutfällning i gjutjärn
Grafitutfällning är den process där fritt kol i gjutjärn bildas som grafit (svarta kristaller). Detta sker under stelning eller sönderfall av cementit i kolrika legeringar.
Fysikalisk-kemisk verkningsmekanism
Grafitutfällning uppträder när kolhalten i gjutjärn ligger över ett visst tröskelvärde (ca 4%). Vid stelning eller sönderfall av cementit kristalliserar kolet ut i grafitform. Denna process är temperaturberoende och kan påverkas av avsvalningshastigheten.
Metallurgisk relevans & risker vid svetsning
Grafitutfällning kan leda till olika problem, särskilt i svetsfogen. En för hög kolhalt och en för snabb avsvalning kan göra att grafit bildas i svetszonen. Detta kan minska hårdheten och segheten i fogen och leda till sprickor eller deformationer. Dessutom kan grafit fungera som en källa till korrosion.
Verkstadspraxis & åtgärdsanvisningar
För att minimera grafitutfällning bör avsvalningshastigheten kontrolleras vid kolrika legeringar. Detta kan uppnås genom val av lämplig skyddsgas och strategi för uppvärmning/avsvalning. Ett typiskt mål är en kontinuerlig, jämn avsvalning för att undvika grafitbildning. Vid behov kan även speciella tillsatser som kisel eller titan användas för att stödja desoxidationen och kontrollen av kolutfällningen.