Wpływ pierwiastków na własności stali stopowych - Zależy w znacznym stopniu od fazy w jakiej pierwiastek występuje. W zależności od ilości i rodzaju pierwiastków stopowych mogą one występować w takich fazach: -rozpuszczać się w ferrycie lub austenicie
Pierwiastki stopowe w ferrycie lub austenicie wpływają na własności mechaniczne tych faz, na położenie temperatur krytycznych przemiany austenitu lub szybkość dyfuzji, na przemianę martenzytyczną i skłonność do odpuszczania. Najczęściej działają umacniająco na metal chociaż zmniejszają czsami plastyczność stali.
|
Wpływ pierwiastków na proces odpuszczania. Zahartowane stale węglowe po podgrzaniu do temp. 200oC szybko tracą twardość. Jest to ich poważną wadą. Pierwiastki stopowe zmniejszają sybkość dyfuzji, co opóżnia wydzielenie węglików i tym samym zmniejsza skłonność stali do obniżania twardości przy odpuszczaniu. Po odpuszczaniu stale stopowe zachowują większą twardość niż stale węglowe. |
|
Najsilniej utwardzają ferryt mangan i krzem, a przy tym do zawartości 1% nie zmniejszają udarności. Nikiel zwiększa wytrzymałość i udarność. Inne pierwiastki węglikotwórcze utwarzdają ferryt w mniejszej ilości, przy tym silnie zmniejszają udarność.
Wpływ pierwiastków na rozrost ziarna austenitu. Pierwiastki stopowe na ogół zmniejszają skłonność austenitu do rozrostu ziarna. Zmniejszają one szybkość dyfuzji i segregują w granicach ziarn, co hamuje migrację granic. Pierwiastki, które nie tworzą węglików jak: nikiel, kobalt, krzem, wpływają na rozrost ziarna w niewielkim stopniu. Zaś wpły pier. Węglikotwórczych jest duży i rośnie ze wzrostem powinowactwa z węglem. |
Pierwiastki stopowe w wydzielionych fazach. Pierwiastki tworzące węgliki i azotki w stalach są położone w układzie okresowym na lewo od żelaza. Są to pierwiastki grup IVA÷VIIA, należące do metali przejściowych. |
|
Wpływ pierwiastrków stopowych na punkty krytyczne Fe-Fe3C. Dodanie pier. Stopowych powoduje przesunięcie punktów charakterystychnych Fe-Fe3-C takich jak S,E. Prawie wszystkie pier. Stopowe przesuwają S, E w lewo, to znaczy do niższych zawartości węgla. Najsilniej działają wolfram, molibden, tytan, słabiej krzem, chrom, mangan. Pierwiastki wpływają także natemperaturę przemiany eutektoidaknej. Temp. A1 podnoszą Ti,Mo,W,Si obniżają Mn, Ni. |
||
Pierwiastki stopowe rozpuszczone w austenicie mogą wpływać na przemianę austenitu w dwojaki sposób: - przesuwając krzywe początku i końca przemiany - zmieniając charakter krzywych początku i końca przemiany. Wszystkie pierwiastki rozpuszczone w austenicie, z wyjątkiem kobaltu, zwiększają okres inkubacyjny rozkładu austenitu, czyli przesuwają krzywe początku przemiany w prawo. Krytyczna szybkość chłodzenia jest związana z trwałością austenitu, można powiedzieć, że poza kobaltem wszystkie pierwiastki zwiększają hartowność stali. |