Легування. Легувальні домішки.

Легування. Легувальні домішки.

Фізико-хімічні і механічні властивості сталі визначаються впливом легувальних елементів у критичних точках на утворення твердих розчинів із залізом і стійких карбідних чи інтерметалевих сполук, на величину зерен.
.
Легувальні домішки поділяють на дві групи:.
1) елементи, що утворюють із залізом тверді розчини з високими міцністю, температурою рекристалізації і плавлення, а також ускладнюють перебіг у сплаві дифузних процесів (нікель, хром, марганець, молібден, вольфрам);.
2) елементи, що утворюють у сталі молекулярні сполуки з міцною кристалічною граткою (хром, молібден, вольфрам, титан, ніобій, ванадій).
Корисний вплив легувальних елементів на структуру і властивості сталі зводиться до:.
1) підвищення стійкості переохолодженого аустеніту, зниження кристалічної швидкості закалки, зниження залишкових напружень, виключення короблення сталей;.
2) зміцнення сталі;.
3) зменшення схильності до росту зерна під час кристалізації і нагрівання в інтервалі температур термічної обробки;.
4) зниження активності дифузних процесів, що призводить до підвищення стійкості загартованих сталей.
Найважливіші легувальні елементи у разі їх додавання окремо в сталь впливають на її властивості так:.
1.
Нікель (Ni) після відповідної термічної обробки зумовлює високу пластичність і в"язкість, а також збільшує загартованість, зменшує схильність до росту зерна під час нагрівання, підвищує корозійну стійкість сплаву.
2.
Марганець (Мп) збільшує міцність, є добрим поглиначем, знижує температуру плавлення і сприяє видаленню шкідливих сірчастих сполук із сплаву.
3.
Хром (Сг) надає сплаву забарвлення, зміцнює сталь у результаті розчинення в залізній основі та утворення карбідів, підвищує твердість сплаву, стійкість до кислот і корозії.
4.
Молібден (Мо) володіє сильним впливом одночасно на властивості твердого розчину і карбідної фази, збільшує загартованість. Уводиться у нержавіючі сталі для покращення міжкристалічної структури. Надає сплаву дрібнозернистості, що має велике значення для підвищення міцності виробів, зокрема елементів суцільнолитого знімного зубного протеза.
5.
Кремній (Si) разом з марганцем надає сплаву рідкотекучості і покращує його ливарні властивості. Якщо вміст кремнію перевищує 0,5 %, з"являється крихкість сплаву.
6.
Ванадій (V) різко зменшує схильність сталі до росту зерна під час нагрівання, збільшує стійкість до зниження твердості. Ванадій розкислює сталь і покращує її зварюваність унаслідок зв"язування вуглецю з карбідом.
7.
Титан (Ті) і ніобій (Ni) підвищують стійкість до міжкристалічної корозії за рахунок утворення карбідів. Титан сприяє також утворенню дрібнозернистої структури литих виробів.