تاثیر عناصر آلیاژی در فولاد
عناصر آلیاژی به فولاد اضافه می شوند تا خواص آن فراتر از آهن خالص افزایش یابد. در اینجا یک مرور مختصر از چگونگی تأثیر عناصر آلیاژی مختلف بر فولاد آورده شده است:
۱. کربن (C): سختی و استحکام را افزایش می دهد، اما شکل پذیری و چقرمگی را کاهش می دهد. این عنصر اصلی در فولاد است و درصد آن تا حد زیادی بر ویژگی های فولاد تأثیر می گذارد.

2. منگنز (Mn): استحکام و سختی را افزایش می دهد. کارایی را با مقابله با شکنندگی گوگرد بهبود می بخشد. این می تواند به کاهش نرخ خنک کننده بحرانی برای سخت شدن کمک کند.

2. سیلیکون (Si): استحکام و سختی را به ویژه در فولادهای فنری افزایش می دهد. مقاومت در برابر اکسیداسیون را بهبود می بخشد. بر خواص الکتریکی مورد استفاده در فولاد ترانسفورماتور تأثیر می گذارد.

2. کروم (Cr): به طور قابل توجهی مقاومت در برابر خوردگی و اکسیداسیون را بهبود می بخشد که در فولاد ضد زنگ ضروری است. سختی و مقاومت در برابر سایش را افزایش می دهد.

2. نیکل (Ni): چقرمگی را به ویژه در دماهای پایین افزایش می دهد. مقاومت در برابر خوردگی و پوشش سطح را بهبود می بخشد. سختی پذیری را افزایش می دهد.

2. مولیبدن (Mo): اندازه دانه را اصلاح می کند، چقرمگی و استحکام را افزایش می دهد. مقاومت در برابر خزش را در دماهای بالا افزایش می دهد. مقاومت در برابر خوردگی، به ویژه حفره شدن در محیط های کلرید را بهبود می بخشد.

2. وانادیوم (V): کاربیدهای سخت و مقاوم در برابر سایش را تشکیل می دهد. استحکام را در دماهای بالا بدون کاهش قابل توجه چقرمگی افزایش می دهد.

2. تنگستن (W): عمدتاً در فولادهای پرسرعت به دلیل توانایی آن در حفظ سختی در دماهای بالا استفاده می شود. سختی قرمز (سختی گرم) فولاد را افزایش می دهد.

2. تیتانیوم (Ti): کاربیدها را تثبیت می کند و از ایجاد حساسیت در فولاد ضد زنگ جلوگیری می کند. این می تواند ساختار دانه را اصلاح کند و استحکام را بهبود بخشد.

2. آلومینیوم (Al): فولاد را برای حذف اکسیژن اکسیدزدایی می کند. می توان از آن برای نیتریدینگ برای تولید یک لایه سطحی سخت استفاده کرد.

2. مس (مس): مقاومت در برابر خوردگی را به ویژه در شرایط جوی بهبود می بخشد. می تواند به سخت شدن بارش کمک کند.

12. بور (B): هنگامی که به مقدار کمی اضافه شود، سختی پذیری را به طور قابل توجهی افزایش می دهد بدون اینکه تأثیر زیادی روی سایر خواص داشته باشد.