ความผันผวนขององค์ประกอบ
ความผันผวนขององค์ประกอบคือการแกว่งของความเข้มข้นในระดับจุลภาคแบบสถิติภายในสารละลาย ซึ่งกระตุ้นการเกิดนิวเคลียสที่เริ่มจากความร้อนในระหว่างการเปลี่ยนเฟส
กลไกทางกายภาพและเคมี
ความผันผวนขององค์ประกอบเกิดจากการกระจายทางสถิติแบบสุ่มของสัดส่วนอะตอมในวัสดุ ความผันผวนนี้เห็นชัดเจนเป็นพิเศษที่ความเข้มข้นต่ำและอุณหภูมิสูง ส่งผลให้บางพื้นที่ในวัสดุมีองค์ประกอบแตกต่างเล็กน้อยจากส่วนผสมเฉลี่ย
ความสำคัญทางโลหะวิทยาและความเสี่ยงในการเชื่อม
ความผันผวนเหล่านี้อาจนำไปสู่การเปลี่ยนเฟสที่ไม่สม่ำเสมอและความแตกต่างของโครงสร้างจุลภาค ซึ่งปรากฏในแนวเชื่อม ทำให้เสี่ยงต่อการแตกร้าว โดยเฉพาะเมื่อมีปริมาณคาร์บอนสูงหรือเมื่อองค์ประกอบของเหล็กที่เชื่อมแตกต่างกันมาก นอกจากนี้ยังอาจทำให้เกิดรูพรุนและการสูญเสียความแข็งแรง
การปฏิบัติในโรงงานและคำแนะนำในการดำเนินการ
เพื่อลดผลกระทบจากความผันผวนขององค์ประกอบ จำเป็นต้องทำให้บ่อหลอมเหลวเป็นเนื้อเดียวกัน ซึ่งทำได้โดยการหลอมอย่างต่อเนื่องและการป้อนวัสดุเชื่อมอย่างสม่ำเสมอ ควรควบคุมอุณหภูมิขณะเย็นตัวให้ถูกต้องเพื่อให้ได้โครงสร้างจุลภาคที่สม่ำเสมอ ในกรณีที่มีปริมาณคาร์บอนสูง สิ่งสำคัญเป็นพิเศษคือต้องรักษาช่วงอุณหภูมิวิกฤต (t8/5) อย่างแม่นยำเพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดเฟสที่แข็งเปราะ