עם התפתחות תעשיות כמו ברזל ופלדה, תעשייה פטרוכימית, ספינות וכוח חשמלי, המבנים המרותכים נוטים להתפתח לכיוון של קנה מידה גדול, קיבולת גדולה ופרמטרים גבוהים, וחלקם עדיין עובדים בטמפרטורה נמוכה, מדיה קריוגנית, קורוזיבית וסביבות אחרות.
לכן, נעשה יותר ויותר שימוש בפלדות בעלות חוזק גבוה מסגסוגת נמוכה, פלדות בסגסוגת בינונית וגבוהה, פלדות חוזק-על וחומרי סגסוגת שונים. עם זאת, עם היישום של דרגות פלדה וסגסוגות אלו, נוצרות בעיות חדשות רבות בייצור הריתוך, ביניהן הנפוצה והחמורה ביותר היא סדקי ריתוך.
לעיתים מופיעים סדקים במהלך ריתוך ולעיתים במהלך הנחת או פעולה, מה שנקרא סדקים מושהים. מכיוון שלא ניתן לזהות סדקים כאלה בייצור, סדקים כאלה מסוכנים יותר. ישנם סוגים רבים של סדקים שנוצרים בתהליך הריתוך. על פי המחקר הנוכחי, על פי אופי הסדקים, ניתן לחלק אותם באופן גס לחמש הקטגוריות הבאות:
1. קראק חם
סדקים חמים נוצרים בטמפרטורות גבוהות במהלך הריתוך, ולכן הם נקראים סדקים חמים. בהתאם לחומר המתכת שיש לרתך, גם הצורה, טווח הטמפרטורות והסיבות העיקריות לסדקים החמים שנוצרו שונים. לכן, הסדקים החמים מחולקים לשלוש קטגוריות: סדקי התגבשות, סדקי התנזלות וסדקים מצולעים.
1. סדקי קריסטל
בשלב המאוחר יותר של ההתגבשות, הסרט הנוזלי שנוצר על ידי האוטקטיקה בנפח נמוך מחליש את הקשר בין גרגירים, ומתרחשים סדקים בפעולת מתח מתיחה.
זה מתרחש בעיקר בריתכות של פלדת פחמן ופלדה סגסוגת נמוכה עם יותר זיהומים (תכולה גבוהה של גופרית, זרחן, ברזל, פחמן וסיליקון) ובריתוכים של פלדה אוסטניטית חד-פאזית, סגסוגות על בסיס ניקל וכמה סגסוגות אלומיניום אֶמצַע. במקרים בודדים, סדקים גבישיים יכולים להתרחש גם באזור מושפע החום.
2. סדק נזילות בטמפרטורה גבוהה
תחת פעולת טמפרטורת השיא של המחזור התרמי של הריתוך, מתרחשת התכה מחדש בין האזור המושפע מחום לשכבות הריתוך הרב-שכבתי, וסדקים נוצרים תחת פעולת הלחץ.
זה מתרחש בעיקר בפלדות בעלות חוזק גבוה המכילות כרום וניקל, פלדות אוסטניטיות, וכמה סגסוגות על בסיס ניקל באזור התפר הקרוב או בין ריתוכים רב-שכבתיים. כאשר תכולת הגופרית, הזרחן ופחמן הסיליקון במתכת הבסיסית ובחוט הריתוך גבוהה, הנטייה לפיצוח נזילות תגבר באופן משמעותי.
זמן פרסום: 18 באפריל 2022