Struktury w złączu spawanym w stalach węglowych można wyjaśnić na przykładzie układu podwójnego żelazo - węgiel, pod warunkiem że uwzględni się wpływ szybkiego nagrzewania podczas spawania na przesunięcie temperatur przemian fazowych Ac^ i Acr Zagadnienie zmian położenia temperatur przemian fazowych zostało szczegółowo omówione w rozdziale 8.1. Schemat obszarów złącza spawanego w stali zawierającej 0,15% C w zależności od temperatury przedstawiono na rysunku 8.45.
Rys. 8.45. Obszary strefy wpływu ciepła (B, C, D) odniesione do układu Fe-Fe,C. Linią przerywaną
zaznaczono stal o składzie 0,15% C
Złącze spawane składa się z dwóch podstawowych obszarów. Pierwszy to obszar metalu stopionego, czyli spoina, drugi to obszar metalu, który w procesie spawania jest poddawany nagrzewaniu do różnych temperatur, czyli strefa wpływu ciepła. Między nimi występuje bardzo wąski obszar częściowego stopienia, który jednak w stalach niskowęglowych nie jest widoczny, stąd też w tej grupie stali nie będzie szczegółowo omawiany. Makroskopową budowę złącza spawanego przedstawiono na rysunku 8.46.
Spoina ma strukturę grubokrystalicznądendrytyczną. Kierunek wzrostu dendrytów jest w przybliżeniu prostopadły do linii wtopienia (rys. 8.47). Kryształy słupkowe w strukturze spoiny składają się z oddzielnych grup dendrytów (podziaren). Oddzielne grupy dendrytów tworzące kryształ słupkowy mają ogólny kierunek wzrostu ten sam, jednakże mogą mieć różną liczbę odgałęzień i być skręcone o niewielki kąt w płaszczyźnie prostopadłej do kierunku ich wzrostu. Między takimi dendrytami nie ma wyraźnej linii rozdziału - granicy. Grupa dendrytów (podziaren) mająca wyraźną granicę stanowi kryształ słupkowy (ziarno).
432