Primärkornig stelning
Primärkornig stelning är processen där kristallkorn bildas direkt ur den flytande smältan. Detta leder till en homogen mikrostruktur utan tidigare fasbildning.
Fysikalisk-kemisk verkningsmekanism
Primärkornstelningssteget börjar när smältan kyls under sin smältpunkt. Då bildas ett kristallgitter direkt från vätskefasen utan mellanfaser som t.ex. en metallkarbonatfas. Denna process är typisk för högrenade stål eller legeringar med låg halt av zink och nickel.
Metallurgisk relevans & risker vid svetsning
Primärkornstelningssteget ger en homogen mikrostruktur med utmärkta mekaniska egenskaper som hög hållfasthet och seghet. Det kan dock leda till ökad hårdhet och känslighet för varmsprickor, särskilt om kylningen sker för snabbt. Detta kan orsaka svetsfel som sprickor eller brott.
Verkstadspraxis & åtgärder
För att uppnå primärkornstelningssteget och samtidigt minimera riskerna är det viktigt att kyla svetsfogen kontrollerat. Det kan göras med kylvatten eller speciella kylmedel. Optimal kylhastighet beror på materialet och önskad mikrostruktur, men generellt bör kylningen vara långsam för att säkerställa en homogen stelning.