Stål används ofta inom industrin, och dess huvudelement är järn och kollegeringar, med andra ord är stål en förening av järn och kol. Förutom järn och kol finns det många spårämnen i stål, varav en del finns kvar i smältningsprocessen, och en del används för att förbättra styrkan och de heltäckande egenskaperna hos låglegerat stål. I denna artikel diskuteras inverkan av vanliga legeringsämnen på stålets egenskaper, inklusive mangan, kisel, krom, nickel, aluminium, vanadin, niob, titan, kväve, bor, sällsynta jordartsmetaller, svavel, fosfor, syre och väte .
Gynnsamma inslag
Kisel och mangan: är de mest använda förstärkningselementen i låglegerade stål.
Krom och nickel: Mängden krom och nickel i låglegerat stål är inte stor, vanligtvis inte mer än 1 procent. Dess huvudsakliga funktion är att öka graden av underkylning av austenitiskt stål och därigenom förfina strukturen och öka hållfastheten måttligt. Krom och nickel kan också öka stålet. Hög atmosfärisk korrosionsbeständighet, förbättrad slagseghet och reducerad kall-spröd övergångstemperatur.
Molybden: Det har en uppenbar solid lösningsstärkande effekt. Samtidigt är molybden ett starkt karbidbildande element, vilket är fördelaktigt för att förbättra stålets högtemperaturhållfasthet och förhindra stålets sprödhet. Molybden kan också fördröja omvandlingen av underkyld austenit till perlit, vilket har en betydande effekt på stålets mikrostruktur. Den huvudsakliga negativa effekten av molybden är att främja grafitisering av stål.
Vanadin: Stärker i stål genom karbidutfällning och kornförfining. Vanadinhalten i stålet bör inte vara för hög, annars kan det påverka svetsprestandan och minska hacksegheten.
Niob: Det är ett mycket starkt karbidbildande element. Niob stärker stål genom nederbördshärdning och kornförfining. Eftersom niobkarbid har egenskaperna stabilitet och dispersion, kan den förfina korn, förbättra stålets hållfasthet och seghet och få stål att ha god beständighet mot väte.
Titan: fungerar som vanadin och niob, men används endast för dödade stål på grund av dess starka deoxiderande egenskaper. Titan är den starkaste karbidbildaren och kan förbättra stålets stabilitet i hög temperatur och högtrycksväteatmosfär. Titan kan förfina korn och förbättra hållfastheten och segheten hos stål.
Bor: Generellt är mängden bor i stål mycket liten. En liten mängd bor kan förbättra stålets härdbarhet och förbättra stålets högtemperaturhållfasthet.
Kväve: Det kan lösas upp i ferrit och spela en roll för att stärka fast lösning. Kväve bildar inga karbider i stål, men det kan bilda nitrider med andra legeringsämnen, såsom TiN, AlN, för att ge effekten av kornförfining. Kväve kommer dock att bilda porer och porositet i stålet, vilket minskar stålets korrosionsbeständighet.
Sällsynta element: extremt rikligt i mitt land. Ståltillverkning lägger ofta till en lämplig mängd blandade sällsynta grundämnen, vars huvudkomponenter är lantan, cerium, praseodym och neodym, vilket kan rena föroreningarna på korngränsen och förbättra stålets höga temperaturhållfasthet.