1. Роль марганцю в сталі
Вміст і загальна роль: найбільший вміст марганцю становить приблизно 0,5%, доданий до сталі, може використовуватися як розкислювач або фіксатор сірки, може запобігти термічному розтріскуванню сталі.
Вплив на температуру перетворення: коли вміст вуглецю в сталі високий, марганець значно знижує температуру перетворення приблизно на 50%, ймовірно, через велику кількість перліту, а не через розподіл карбуриту на границях.
Вплив на ударні властивості: якщо вміст вуглецю в сталі перевищує 0,15%, високий вміст марганцю є вирішальним для ударних властивостей нормалізованих сталей. Це пов’язано з тим, що висока прогартованість сталі призводить до того, що аустеніт перетворюється на крихкий верхній бейніт, а не у ферит чи перліт.
2. Роль нікелю в сталі
Подібний ефект із марганцем: додавання до сталі має подібний ефект до марганцю щодо підвищення в’язкості залізовуглецевих сплавів, причому величина ефекту залежить від вмісту вуглецю та термічної обробки.
Вплив на сталі з дуже низьким вмістом вуглецю: у сталях з дуже низьким вмістом вуглецю (приблизно 0,02%) додавання 2% нікелю запобігає утворенню науглерожування на границях зерен у гарячекатаній і нормалізованій сталі, а в той же час суттєво знижуючи температуру початку переходу, TS, і збільшуючи пікове значення кривої удару Шарпі.
Зміна ефекту збільшення вмісту нікелю: ефект підвищення ударної в'язкості зменшується з подальшим збільшенням вмісту нікелю. Якщо вміст вуглецю настільки низький, що карбіди не з'являються після нормалізації, вплив нікелю на температуру фазового переходу стає дуже обмеженим.
Переваги для нормалізованих сталей із приблизно {{0}}.10% вуглецю: найбільша перевага додавання нікелю до нормалізованих сталей із приблизно 0,10% вуглецю полягає в покращенні зерна та зменшенні вмісту вільного азоту, але механізм для це незрозуміло, ймовірно тому, що нікель діє як стабілізатор аустеніту, тим самим знижуючи температуру розкладання аустеніту.
3.роль кремнію в сталі
Розкислення та покращення ударостійкості: до сталі додають кремній для розкислення, а також для покращення ударостійкості.
Вплив на ферит: якщо в сталі присутні як марганець, так і алюміній, більша частина кремнію розчиняється у фериті та збільшує δi через зміцнення твердого розчину. цей ефект поєднується з поліпшенням ударних властивостей за рахунок додавання кремнію. додавання кремнію за масою до залізовуглецевих сплавів зі стабілізованими розмірами зерен підвищує температуру переходу на 50% приблизно на 44 градуси. ефект кремнію в сталі також є корисним для покращення ударних властивостей.
Вплив на ферит: кремній, як і фосфор, є стабілізатором фериту та сприяє росту феритового зерна. За вагою додавання кремнію в нормалізовану сталь збільшить середню температуру перетворення енергії приблизно на 60 градусів. Додавання кремнію збільшить середню температуру перетворення енергії приблизно на 60 градусів. Додавання кремнію також збільшить середню температуру перетворення енергії приблизно на 60 градусів.
4. роль алюмінію в сталі
Як сплав і розкислювач: алюміній як сплав і розкислювач додають до сталі з двох причин: одна утворюється в розчині з азотом AlN для видалення вільного азоту; другий - утворення AlN подрібнення феритового зерна.
Вплив на температуру перетворення: збільшення вмісту алюмінію на 0,1% знижує температуру перетворення приблизно на 40 градусів. Однак, коли додається більше алюмінію, ніж потрібно, ефект «затвердіння» вільного азоту зменшується.
труба з легованої сталі
