Вплив легуючих елементів на властивості стали
Стали зазвичай містять легуючі елементи і домішки. Легуючі елементи (в меншій мірі - домішки) впливають на діаграму стану стали, аллотропические перетворення і формування нових фаз. Комбінований вплив легуючих елементів і термічної обробки дає величезну різноманітність мікроструктури і властивостей сталей. Необхідно зауважити, що на вплив окремого легуючого елемента на властивості або структуру стали накладається вплив інших елементів. Тому завжди потрібно враховувати взаємодію легуючих елементів.
Вплив легуючих елементів на атомну решітку заліза
- Стабілізатори аустеніту. Ці легуючі елементи розширюють аустенитную область на діаграмі стану і сприяють утворенню аустеніту. Це - нікель, кобальт, марганець, мідь, вуглець і азот.
- Стабілізатори фериту. Ці легуючі елементи скорочують аустенитную область діаграми стану і сприяють утворенню фериту. До цих легирующим елементів відносяться: кремній, хром, вольфрам, молібден, фосфор, алюміній, олово, сурма, миш'як, цирконій, ніобій, бор, сірка і селен.
Взаємодія легуючих елементів з вуглецем
- Легуючі елементи, що утворюють карбіди. марганець, хром, молібден, ванадій, вольфрам, ніобій, титан і цирконій. При невеликих концентраціях вони утворюють твердий розчин в цементиті, а при високих концентраціях - утворюють стабільні карбіди. На відміну від інших легуючих елементів марганець тільки розчиняється в цементиті.
- Легуючі елементи, що не утворюють карбіди. нікель, кобальт, мідь, кремній, фосфор і алюміній. Ці легуючі елементи не взаємодіють з карбідами в стали і зазвичай знаходяться в матриці сплаву - залізної атомної решітці.