การแยกเฟสระหว่างผลึก
การแยกเฟสระหว่างผลึกคือการสะสมของอะตอมแปลกปลอมที่ขอบเขตระหว่างผลึกย่อยระหว่างการแข็งตัว ซึ่งเพิ่มความเสี่ยงต่อการแตกร้อนและการกัดกร่อน
กลไกทางกายภาพและเคมี
ในระหว่างการเย็นตัวของวัสดุหลอมละลาย อะตอมแปลกปลอม (เช่น ออกซิเจน ไนโตรเจน หรือไฮโดรเจน) อาจถูกทำให้เข้มข้นขึ้นที่รอยต่อระหว่างผลึก การเกิดซิกเกรชันนี้อาจเกิดจากการดีออกซิเดชันที่ไม่สมบูรณ์หรือปฏิกิริยาเคมีในระหว่างการแข็งตัว
ความสำคัญทางโลหะวิทยาและความเสี่ยงในการเชื่อม
การเกิดซิกเกรชันระหว่างผลึกทำให้ความไวต่อการแตกร้าวขณะร้อนเพิ่มขึ้น เนื่องจากอะตอมแปลกปลอมที่เข้มข้นนั้นส่งผลเสียต่อความแข็งและความสามารถในการรับแรงเค้นที่ขอบเขตผลึก นอกจากนี้ยังอาจเพิ่มความไวต่อการกัดกร่อนโดยส่งเสริมปฏิกิริยาเคมีที่บริเวณที่เกิดซิกเกรชัน ซึ่งอาจนำไปสู่การเสื่อมสภาพของโลหะก่อนเวลา
การปฏิบัติในโรงงานและคำแนะนำในการดำเนินการ
เพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดซิกเกรชันระหว่างผลึก สิ่งสำคัญคือต้องทำดีออกซิเดชันอย่างระมัดระวังและรักษาเวลาในการหลอมให้สั้นที่สุด สำหรับเหล็กคุณภาพสูง การใช้ก๊าซป้องกัน (เช่น อาร์กอน) ก็สามารถช่วยได้ในการป้องกันอะตอมแปลกปลอมออกจากบริเวณเชื่อม ควรควบคุมการเย็นตัวเพื่อให้เกิดการแข็งตัวอย่างสม่ำเสมอและมีความเค้นน้อยที่สุด