В интервале температур Тл – Тс металл сварочной ванны кристаллизуется и его объем уменьшается скачкообразно. При охлаждении в твердом состоянии переход γ-Fe в α-Fe сопровождается заметным увеличением объема. Возникающие растягивающие напряжения могут стать причиной трещин. Величина деформации прямо пропорциональна температуре
На графике относительные деформации при нагреве и охлаждении отображаются дилатометрическими кривыми.
Деформация металла при нагреве протекает 2-мя путями:
- кристаллы деформируются в результате перемещения атомных блоков или групп;
- перемещение атомных диффузионным путем.
Разрешение металла под действием деформаций происходит по зернам (пластическая деформация) или по границам зерен (хрупкое разрушение). Для каждого металла достигается такая критическая температура при которой вязкое разрушение уступает место хрупкому, и прочность металла резко падает. Каждый металл имеет интервал температур, в котором его прочность и пластичность очень малы, это так называемый температурный интервал хрупкости. Он занимает нижнюю часть интервала Тл – Тс или чуть ниже Тс. Деформационную способность определяют следующие факторы:
- состояние объемов твердой и жидкой фаз;
- размерами и формой кристаллитов;
- скоростью деформации.
С увеличением Т и Х растет склонность к горячим трещинам. Наибольшее влияние на увеличение оказывают легко плавные эвтектики по границам зерен.