Sekundärcementitutfällning
Sekundärcementitutfällning är uppkomsten av järnkarbidpartiklar i undereutektoida stål vid långsam avkylning när kolhalten överstiger ferritens löslighetsgräns. Detta ger ökad hårdhet och seghet men även risker som sprickor och slitage.
Fysikalisk-kemisk verkningsmekanism
Vid utskiljning av sekundärcementit bildas järnkarbid (Fe3C) i underutektoida stål, när avkylningen är tillräckligt långsam och kolhalten överstiger löslighetsgränsen i ferrit. Denna process sker längs de tidigare austenitkorngränserna.
Metallurgisk relevans & risker vid svetsning
Utskiljning av sekundärcementit ökar hårdheten och segheten hos stålet, vilket förbättrar dess mekaniska egenskaper. Den kan dock också leda till ökad spänningskoncentration, vilket innebär risker för sprickor och slitage. Vid otillräcklig avkylning kan utskiljningen inte ske fullständigt, vilket leder till ojämn hårdhetsfördelning och eventuella svetsfel.
Verkstadspraxis & åtgärder
För att kontrollerad utskiljning av sekundärcementit ska ske är det viktigt att säkerställa en långsam avkylning genom enfasområdet. Detta kan uppnås genom val av lämplig svetsmetod och korrekt kylstrategi. För stål med hög kolhalt bör avkylningstiden vara minst 10 sekunder per cm3 material för att säkerställa en homogen utskiljning.