בשנים האחרונות מקדמת תעשיית הרכב יריעות דקות לצורך שיפור איכות וקל משקל לטווח ארוך, וקצב הגלוון של יריעות פלדה מגולוונת המשיך לעלות. עם זאת, בהשוואה לצלחות פלדה רגילות, יכולת הריתוך שללוחות פלדה מגולוונתהוא גרוע מאוד: ראשית, פגמים בנקבוביות הנגרמים על ידי אידוי אבץ במהלך הריתוך (כולל בורות המופיעים על פני חרוז הריתוך ונקבוביות פנימיות שנותרו בחרוז הריתוך); שנית, האבץ. הקיטור נושף את הטיפות המותכות ואת הבריכה המותכת, וגורם להתזות יתר (איור 1). בתגובה לבעיות אלו, בוצעו בעבר שיפורים רבים בחומרי ריתוך או מקורות כוח, אך הוא רחוק מלהיות מסוגל לפתור את הבעיות של עמידות נקבוביות והתזות בו זמנית. במיוחד, משערים כי פגמי הנקבוביות נגרמים מחדירת אדי אבץ הנוצרים מהשכבה המצופה אלקטרוניקה של החלק החופף של לוח הפלדה לתוך הבריכה המותכת, אך מנגנון התרחשותו אינו ברור עדיין.
מנגנון של יצירת פגמים בנקבוביות
1.1 שיטות ניסוי
חומר הבסיס הוא פלדה סגסוגת מגולוונת חמה בעובי של 2.3 מ"מ (כמות גילוון 45 גרם/מ"ר). ריתוך נקודתי משמש כדי להבטיח מגע הדוק בין החלקים החופפים של לוחות הפלדה כדי למנוע אדי אבץ להיפלט מהמרווחים בין לוחות הפלדה. ריתוך MAG בוצע באמצעות המפרטים המוצגים בטבלה 1, והשפעת מיקום הריתוך על בורות ונקבוביות נותחה. נעשה שימוש במצלמה מהירה עם קצב פריימים של 6000 פריימים לשנייה כדי לצפות במשטח הבריכה המותכת, ומצלם רנטגן בבהירות גבוהה עם קצב פריימים של 500 פריימים לשנייה (ציוד של המכון המשותף למדע של אוניברסיטת אוסקה) משמש כדי לצפות באופן דינמי בהיווצרות נקבוביות בתוך הבריכה המותכת.
1.2 תצפית על פגמים בנקבוביות
מניסיון ידוע כי פגמים בנקבוביות מושפעים מאוד ממצב הריתוך. מספר הבורות והנקבוביות הפנימיות במהלך ריתוך שטוח וריתוך במורד גדל באופן משמעותי במהלך ריתוך במורד. מצלמה במהירות גבוהה צופה במצב פני השטח של הבריכה המותכת. עבור ריתוך במדרון, כאשר אדי האבץ הנוצרים על ידי אידוי השכבה המגולוונת בורח דרך פנים הבריכה המותכת מאחורי הקשת, יהיו מספר רב של בורות ונקבוביות פנימיות; עבור ריתוך שטוח, כאשר אדי האבץ בורח ישירות מתחת לקשת, זה לא רק קשה שיש קיעור. בורות, ומספר הנקבוביות הפנימיות יקטן גם כן, ונטייה זו אינה מושפעת משינויים בזרם הריתוך ובמתח. המאפיין של ריתוך במורד הוא המיקום שבו הבריכה המותכת פוגשת את הקשת. תוצאות ניסוי זה מראות כי לתופעת השקיעה ישירות מתחת לקשת יש קשר נהדר עם היווצרות פגמי נקבוביות.
