Градієнт концентрації
Градієнти концентрації — це локальні зміни частки легуючих елементів у матеріалі. Вони виникають під час процесів дифузії та впливають на фазове перетворення.
Фізико-хімічний механізм дії
Градієнти концентрації виникають через нерівномірний обмін атомами або іонами між різними ділянками матеріалу. Цей обмін зумовлений дифузією, під час якої атоми або іони рухаються з ділянок з високою концентрацією в ділянки з низькою концентрацією.
Металургійне значення та ризики при зварюванні
Градієнти концентрації можуть призвести до локальних напружень і тріщин, особливо якщо вони виникають під час фазового перетворення. Ці напруження виникають через різне розширення різних фаз у матеріалі. У зварному шві це може призвести до гарячих тріщин або цинкових пузирів, особливо за високих температур і тривалого охолодження.
Практика в майстерні та вказівки до дій
Щоб мінімізувати градієнти концентрації, важливо контролювати швидкість охолодження зварного шва. Занадто швидке охолодження може призвести до склоподібно-твердого фазового перетворення та тріщин (t8/5 < 5 s). Занадто повільне охолодження може призвести до згрубіння структури та цинкових пузирів (t8/5 > 25 s). Для критичних деталей рекомендується застосовувати безперервне охолодження струменем води або подібним способом.