Il metallo allo stato
liquido (bagno di fusione) interagisce
nel breve tempo a disposizione con
l'ambiente circostante attraverso
reazioni chimiche metallo base - arco
plasma e metallo base - polveri.
Alcune di queste reazioni hanno luogo
direttamente nel bagno di fusione ed
altre durante il trasferimento del
metallo di apporto nel bagno di fusione.Il risultato è
un bagno metallico (FIG. 3)
formato da una lega allo stato liquido la
cui composizione chimica contiene
normalmente inclusioni metalliche e non
metalliche prodotte da queste reazioni.
La fase
liquidus-solidus (L-S) e le
trasformazioni allo stato solido che si
succedono una dopo l'altra durante il
raffreddamento ed eventuali cicli termici
caratteristici dei riporti multi
passate completano la
formazione della struttura del riporto
saldato.
Il
risultato di tutte queste trasformazioni
è la struttura finale del riporto allo
stato as-welded.
Questa
struttura possiede alcuni importanti
elementi che determinano il comportamento
meccanico in servizio come:
- interfasi
(contorno dei grani, subgrani e
bordi delle fasi);
- fasi
di equilibrio-non equilibrio;
- inclusioni
non metalliche endogene ed
esogene;
- eterogeneità
chimiche (dislocazioni, vacanze
iterstiziali);
- morfologia
interna ed esterna (porosità,
lacune da sforzo, cricche,
incisioni);
- fattori
non metallurgici (sforzi
residui).
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 Fig.
3
Microfotografia di una lega a base Nichel
in via di solidificazione.
Nella micro, la parte
solida della lega è in basso, mentre la
parte liquida, scura, è in alto.
La struttura solida
ramificata visibile a destra è una dendrite primaria o grano
mentre la struttura a forma di lama sulla
sinistra è una cella eutettica a due fasi,
ossia una struttura di due diversi
componenti solidi che stanno
solidificando dalla fase liquida a una
temperatura più bassa degli altri
componenti.
Il materiale ai lati di
queste strutture sporgenti è una
composizione discontinua a tre fasi.
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