Конституційне переохолодження
Конституційне переохолодження — це локальне охолодження розплаву перед фронтом затвердіння через градієнти концентрації розчинених елементів, що сприяє дендритному росту.
Фізико-хімічний механізм дії
Конституційне переохолодження виникає, коли в розплаві сконцентровані кількості розчинених елементів (наприклад, кремнію або вуглецю) потрапляють перед фронтом затвердіння. Ці елементи тягнуть за собою тепло і охолоджують локальне середовище, що призводить до швидшого охолодження в цій зоні.
Металургійна значущість і ризики при зварюванні
Конституційне переохолодження може призвести до дендритного росту, при якому утворюються міцні кристали. Ці кристали можуть погіршити механічні властивості зварного шва та призвести до тріщин або руйнування. Крім того, воно може спричинити підвищене утворення напруженого стану в шві, що збільшує ризик гарячих тріщин.
Практика в майстерні та інструкції до дій
Щоб мінімізувати конституційне переохолодження, температуру розплаву слід встановити так, щоб вона була нижче евтектичної точки. Це запобігає швидкому росту дендритів. Крім того, важливим є рівномірне охолодження зварного шва. Цього можна досягти за допомогою відповідного часу охолодження та використання відповідного охолоджувального середовища.