IMG25

6.3.3. Inne mechanizmy zarodkowania

Chociaż zasadniczym mechanizmem powstawania ziaren w spoinie jest zarodkowanie i wzrost epitaksjalny, możliwe są także inne mechanizmy zarodkowania, które zostaną przeanalizowane w tym rozdziale. Aby mechanizmy te stały się bardziej zrozumiałe, należy bliżej scharakteryzować strukturę w strefie wokół jeziorka spawalniczego.

Rysunek 6.15 przedstawia schematycznie strukturę wokół jeziorka spawalniczego wraz z układem fazowym i cyklami cieplnymi na linii środkowej spoiny oraz na linii wtopienia jeziorka. Tego typu układy fazowe z eutektyką często występują w spawalnych stopach aluminium, dlatego też na jego przykładzie zostaną wyjaśnione mechanizmy zarodkowania. Obszar częściowego nadtopienia (S + L) wokół jeziorka spawalniczego składa się z dwóch części (rys. 6.15c): częściowo roztopionego materiału rodzimego (po lewej stronie, jasny obszar) związanego z przednią częścią granicy jeziorka i strefy „gąbczastej” (zacieniowanej) związanej z tylną częścią jeziorka (obszar krystalizującej spoiny). Strefa gąbczasta za tylną częścią granicy jeziorka składa się z dendrytów (S) oraz cieczy międzydendrytycznej (L), natomiast częściowo roztopiony materiał wokół przedniej części granicy jeziorka składa się z częściowo nadtopionych ziaren (S) oraz z cieczy znajdującej się na granicach ziaren (L) (ciecz międzyziamowa). Jeziorko spawalnicze jest zatem otoczone strefą mieszaniny ciecz - ciało stałe.

Rys. 6.15. Mikrostruktura wokół granicy jeziorka spawalniczego: a) układ fazowy, b) cykle cieplne, c) schemat mikrostruktury w obszarze faza stała - ciecz wokół jeziorka [16]

235