IMG32

Mała prędkość spawania,    Kierunek    Duża prędkość spawania,

niska energia liniowa łuku    spawania    wysoka energia liniowa łuku

a)    b)

Rys. 6.26. Schemat wpływu parametrów spawania na zarodkowanie heterogeniczne: a) małe prze-chłodzenie stężeniowe przy niskiej prędkości spawania i niskiej energii spawania, b) wzmożone zarodkowanie heterogeniczne w wyniku dużego przechłodzenia stężeniowego powstałego przy

spawaniu z dużą prędkością i dużą energią łuku [ 16]

Badania [63] wykazały dodatkowo, że znaczne ilości równoosiowych ziaren powstawały tylko w stopach zawierających więcej niż 0,01% Ti lub 0,10% Zr. Ponadto w centrach dendrytów równoosiowych stwierdzono małe cząstki fazy bogatej w tytan oraz cyrkon (możliwe związki Ti_xZr_yC). Doprowadziło to do postawienia hipotezy, że równoosiowe ziarna w strefie osiowej spoiny tworzą się przez zarodkowanie heterogeniczne wspomagane przez przechłodzenie stężeniowe [60, 63, 64].

6.4. Możliwości regulacji struktury spoiny

Wiadomo, że struktura spoiny w znacznym stopniu wpływa na jej właściwości mechaniczne, a szczególnie plastyczność. Badania [65] przeprowadzone na spoinach czystego aluminium (99, 96%) wykazały, że - w porównaniu ze spoinami, w których występowały ziarna równoosiowe - stopień zarówno wytrzymałości, jak i ciągliwości spoiny znacznie się zmniejszał, gdy w strukturze występowały ziarna kolumnowe ułożone wzdłuż osi spoiny.

Ukształtowanie drobnych równoosiowych ziaren w spoinie daje dwie zasadnicze korzyści:

1.    drobne ziarna zmniejszają podatność spawanego metalu na pękanie podczas krzepnięcia (zmniejszają skłonność do pęknięć gorących),

2.    drobne ziarna zwiększają ciągliwość i udarność spoin, szczególnie w wypadku stali węglowych i stali nierdzewnych.

242