Results of the investigations of melting and solidification processes during fusion welding and fusion soldering by modelling

Im Beitrag wird eine Methode zur materiellen Modellierung unter Anwendung optisch durchsichtiger Materialien der thermischen und chemischen Erstarrungsprozesse beim Schmelzschweißen und Schmelzlöten beschrieben. Alle Erstarrungsprozesse erfolgen unabhängig von der Form der Primärkristallite zuerst über das planare, dann zellulare und letztlich dendritische Wachstum des Erstarrungsgefüges. Es wird insbesondere bestimmt durch die chemische Zusammensetzung des Schweiß‐ und Lötgutes, die Schweiß‐, Löt‐, Kristallisations‐ bzw. Erstarrungsgeschwindigkeiten und durch die Temperaturgradienten an der Erstarrungsfront. Die Leerstellendichte in Erstarrungsgefüge kann beim Schmelzschweißen durch die temporäre Bildung von sogenannten Reißverschluss‐Primärkorngrenzen erfolgen. Eine bevorzugte Wachstumsrichtung der Primärkristallite erklärt sich unter anderem durch das schnellere Wachstum der sogenannten Opferkristallite, was die bekannten Theorien zum bevorzugten Wachstum ergänzt. In the article a method for the material modelling is described under application of visually transparent materials of the thermal and chemical solidification processes when welding and soldering. All solidification processes carried out independently of the form of the primary crystals, first about the planar one, then cellular and in the end dendritically growth the solidification structure. It is determined by the chemical composition of the weld and soldering good, the weld, soldering, crystallization or solidification speeds and by the temperature gradients at the solidification front particularly. The vacancy concentration is made by the temporary formation of so‐called zipper primary grain boundaries in the solidification structure when welding. Among other things a preferential growth direction of the primary crystals explains itself by the fast growth of so‐called victim crystals which completes the known theories of the preferential growth.