อัตราส่วนของฟอร์มแฟคเตอร์ต่อความเร็วการเย็นตัว
อัตราส่วนระหว่างฟอร์มแฟคเตอร์ของแนวเชื่อมและความเร็วการเย็นตัวส่งผลต่อโครงสร้างจุลภาคและความเสี่ยงการแตกร้าว ฟอร์มแฟคเตอร์สูง (เย็นตัวช้า) อาจทำให้เกิด martensite แข็งเปราะ tandis que ฟอร์มแฟคเตอร์ต่ำ (เย็นตัวเร็ว) อาจทำให้เกิด austenite อ่อน
กลไกทางเคมี-ฟิสิกส์
ตัวประกอบรูปทรงของรอยเชื่อมแสดงถึงอัตราส่วนระหว่างความยาวกับเส้นผ่านศูนย์กลางของรอยเชื่อม ตัวเลขรูปทรงที่สูงขึ้นหมายความว่ารอยเชื่อมยาวกว่าความหนา อัตราการเย็นตัวขึ้นอยู่กับรูปทรงนี้: รอยเชื่อมที่ยาวกว่าจะเย็นตัวช้ากว่ารอยเชื่อมที่สั้น
ความสำคัญทางโลหะวิทยาและความเสี่ยงในการเชื่อม
ตัวประกอบรูปทรงสูง (เย็นตัวช้า) อาจทำให้โครงสร้างจุลภาคมีมาร์เทนไซต์มาก ซึ่งทำให้รอยเชื่อมแข็งเปราะและแตกร้าวได้ง่าย ตัวประกอบรูปทรงต่ำ (เย็นตัวเร็ว) อาจทำให้มีออสเทนไนต์มากขึ้น ซึ่งทำให้รอยเชื่อมนิ่มลงและแตกร้าวน้อยลง อย่างไรก็ตาม ยังมีความเสี่ยงต่อการแตกร้อนเมื่อเย็นตัวเร็ว
การปฏิบัติในโรงงานและคำแนะนำ
เพื่อให้ได้อัตราส่วนที่ดีระหว่างตัวประกอบรูปทรงและอัตราการเย็นตัว ให้คำนึงถึงความยาวของรอยเชื่อมเมื่อเทียบกับเส้นผ่านศูนย์กลาง ในการเชื่อมหลายชั้น สิ่งสำคัญคือแต่ละชั้นต้องเย็นตัวสม่ำเสมอ ใช้แก๊สไหลต่ำสำหรับการเย็นตัวช้า และใช้แก๊สไหลสูงสำหรับการเย็นตัวเร็ว เวลาการเย็นตัวที่เหมาะสมควรอยู่ระหว่าง 5 ถึง 25 วินาที เพื่อให้ได้โครงสร้างที่สมดุล