Перемешивание — это смешение расплавленного основного металла и наплавленного металла может быть выражено как отношение расплавленного основного металла к массе всего расплавленного металла. Данный термин приведен в ГОСТ Р 58904-2020/ISO/TR 25901-1:2016.
Иными словами, перемешивание — это фундаментальный металлургический процесс, происходящий в сварочной ванне и определяющий конечный химический состав металла шва. При сварке плавлением наплавленный металл и расплавленный основной металл не просто соприкасаются, а интенсивно перемешиваются под действием конвекционных потоков, электромагнитных сил (при дуговой сварке) и турбулентности.
Степень этого смешения количественно выражается степенью перемешивания и является важным технологическим параметром. Она влияет на все без исключения свойства шва:
- химический состав - высокое перемешивание приводит к большему влиянию состава основного металла. Это критично при сварке разнородных соединений, где состав основного металла может быть нежелательным для свойств шва
- механические свойства - прочность, пластичность и ударная вязкость металла шва напрямую зависят от его химического состава
- склонность к дефектам - например, при сварке высокоуглеродистых сталей с низкоуглеродистым присадочным материалом высокое перемешивание может "обогатить" шов углеродом, повысив его склонность к образованию трещин.
На перемешивание влияют геометрия разделки (угол разделки кромок, зазор), параметры сварки (большой ток увеличивает проплавление и перемешивание) и техника сварки. Например, при наплавке стремятся к минимальной степени перемешивания, чтобы наплавляемый слой сохранил свойства присадочного материала. Таким образом, управление перемешиванием — это тонкий инструмент для управления свойствами сварного соединения.
