IMG76

Innym przykładem świadczącym o ważnej roli. jaką odgrywa stopień wymieszania, jest wykonywanie połączeń spawanych materiałów platerowanych stalą nierdzewną. Nadmierne wymieszania spoiwa z materiałem spawanym może w tym wypadku dać skład spoiny nie-gwarantujący dostatecznej odporności na korozję.

6.7.4. Niejednorodność w pobliżu linii wtopienia

W każdym ciekłym jeziorku spawalniczym istnieje warstwa nieruchoma (tzw. warstwa Nernsta), która przylega bezpośrednio do niestopionego lub częściowo stopionego materiału spawanego. Lokalizację tych stref pokazano na rysunku 6.81.

\

\ linia wtopienia

strefa częściowego) stopienia (SCS)

strefa wpływu ciepła (SWC)

linia stopienia

materiał spawany o niezmienionej strukturze

Rys. 6.81. Lokalizacja charakterystycznych obszarów w rejonie złącza spawanego

Przyczyną istnienia warstwy nieruchomej jest tarcie, które występuje między poruszającym się ciekłym metalem a stałą powierzchnią. Stopiony metal, tak jak każdy płyn, musi mieć ciągłość z kontaktującym się z nim metalem stałym. W fazie przejściowej między dwoma stanami prędkość płynu musi być taka sama jak prędkość ciała stałego. Jeżeli ciało stałe nie porusza się, nie będzie się poruszała również faza ciekła.

W warstwie nieruchomej stopiony metal rodzimy pozostaje niewymieszany ze stopi-wem. Ten obszar nazywany jest strefą niewymieszaną (SNW) (ang. unimixed zonę). Poza strefą niewymieszaną istnieje strefa częściowo wymieszana, co pozwala na przypuszczenie, że większa część spoiny jest całkowicie wymieszana i jednorodna. W złączach spawanych możemy zatem wyróżnić linię stopienia i linię wtopienia. Linia stopienia oddziela obszar całkowicie stopiony od częściowo stopionego lub niestopionego. Linia wtopienia oddziela spoinę, w której nastąpiło wymieszanie lub częściowe wymieszanie z materiałem spawanym, od obszaru niewymieszania. Linia wtopienia reprezentuje zatem rzeczywisty obszar wtopienia stopiwa do materiału rodzimego. Przykład usytuowania linii stopienia, wtopienia oraz strefy niewymieszanej w' złączu spawanym stali X5Cr 17 pokazano na rysunku 6.82, natomiast strefy częściowo wymieszanej - na rysunku 6.83.

286