IMG00

7.2. Mechanizmy nadtapiania w strefie częściowego stopienia

Strefa częściowego stopienia (SCS) jest obszarem między linią stopienia a materiałem podstawowym, w którym nie wystąpiły procesy nadtapiania. Rysunek 7.35 przedstawia strukturę strefy częściowego stopienia powstałą podczas spawania aluminium. Widoczne są nadtopione granice ziaren i ponowna krystalizacja powstałej cieczy. Nadtapianie się granic ziaren dowodzi, że na granicach występowała segregacja domieszek, która obniżyła temperaturę topnienia tych obszarów.

Rys. 7.35. Strefa częściowego stopienia powstała podczas spawania aluminium. Strzałkami zaznaczono nadtopione granice

ziaren

Rys. 7.36. Strefa częściowego stopienia powstała podczas spawania stopu Al-Li-Cu-Zr.

Widoczne utworzone obszary mieszaniny eutektyki i roztworu a oraz krystalizacja z cieczy roztworu ot (w postaci jasnych obwódek) wokół eutektyki i na granicach ziaren

Rysunek 7.36 przedstawia mikrostrukturę obszaru częściowego stopienia w stopie Al-Li-Cu-Zr. Widać na nim, że w lokalnych obszarach w wyniku nadtopienia się związków międzymetalicznych i ponownej krystalizacji powstała mieszanina eutektyki i roztworu a. Ponieważ skład cieczy był podeutektyczny, z cieczy najpierw wydzielał się roztwór stały a. widoczny w postaci jasnych obwódek wokół obszaru eutektyki i roztworu a. Jasne obwódki na granicach ziaren wskazują również na ich nadtopienie i ponowną krystalizację fazy a (rys. 7.35).

Powstawanie cieczy poniżej temperatury likwidus dla danego stopu może być wynikiem następujących procesów:

-    reakcji związków międzymetalicznych A_XB_V z roztworem stałym a,

-    nadtapiania eutektyki,

-    równowagowego nadtapiania,

-    nadtapiania resztkowej eutektyki na granicach ziaren,

-    nadtapiania się osnowy stopu,

-    nadtapiania obszarów segregacji.