Materiał Partnera W jaki sposób dodatki stopowe poprawiają właściwości stali?

W jaki sposób dodatki stopowe poprawiają właściwości stali?

W dzisiejszym świecie trudno sobie wyobrazić dzień bez kontaktu człowieka ze stalą w bardzo różnej formie. Stal jest z nami na każdym kroku, żelbetu, w którym są zatopione stalowe pręty, przez rury konstrukcji stalowych, po wyroby codziennego użytku, jak chociażby noże, a nawet w formie biżuterii. Skąd się wzięła tak niebywała różnorodność stali? Zapraszam do lektury.

Stal to tak naprawdę stopione żelazo połączone z węglem, poddane odpowiedniej obróbce plastycznej i cieplnej. Teoretycznie jest to bardzo prosty materiał, znany już w starożytności. Dzięki jego długiej historii poznaliśmy ogrom jej zastosowań. Odpowiednia obróbka, procesy tworzenia i dodatki różne rodzaje stali mają odmienne właściwości, dlatego jest tak uniwersalnym materiałem.  Jest dosłownie wszędzie.

Dlaczego ma tak szerokie zastosowanie? Dzieje się tak dzięki odmiennym właściwościom, które są uzyskane dzięki dodaniu do stopu odpowiednich pierwiastków – dodatków stopowych- w odpowiednich proporcjach. Szeroki wybór wysokiej jakości blach stalowych, a także prętów, kształtowników i rur znajdziesz w sklepie Krysmet Anna Kopczyńska.

Rola węgla w stali

Węgiel  to jeden z podstawowych składników stali. Jego zawartość decyduje przede wszystkim o właściwościach mechanicznych. Im wyższa jego zawartość, tym większa  jest odporność stali na rozciąganie, zwiększa się jego granica plastyczności, a także twardość. Zmniejsza jej udarność, wydłużenie oraz przewężenie. Im wyższa zawartość węgla, tym lepsza jego hartowność, z kolei spawalność ulega pogorszeniu. Zawartość węgla w znacznym stopniu wpływa na zastosowanie danego rodzaju stali i warunkuje właściwe działanie dodatków stopowych.

Jakie pierwiastki dodaje się do stali i jaki to ulepsza jej właściwości? - podstawowe pierwiastki stopowe

Dodatek niklu powoduje, że stal ma wyższą wytrzymałość i twardość, jednocześnie zachowując wysoką udarność w najwyższym stopniu ze wszystkich pierwiastków. Obniża o temperaturę progu kruchości stali, wpływa na dobrą hartowność elementów. Nie tworzy węglików i zdecydowanie obniża temperaturę progu kruchości stali. W obecności chromu i mobidemu znacznie wpływa na dobrą hartowność. Jest chętnie wykorzystywany do produkcji stali kwasoodpornych, żaroodpornych oraz do produkcji stali narzędziowych.

Chrom z kolei jest pierwiastkiem, który w znacznym stopniu wpływa na odporność na korozję. On także zwiększa wytrzymałość i hartowność. Umożliwia też głębokie hartowanie, co z kolei jest istotne, aby narzędzia wykonane ze stali tego rodzaju nie odkształcały się, były odporne na ścieranie i uszkodzenia mechaniczne jak na przykład pękanie.

Dodatek manganu podwyższa granicę sprężystości stali i zwiększa znacznie jego odporność na ścieranie. Zmniejsza natomiast możliwości plastyczne stali.

Krzem odgrywa ważną rolę podczas procesów metalurgicznych- pełni wtedy rolę odtleniacza. Dzięki niemu stal też staje się twardsza.

Aluminium także działa silnie odtleniająca, a także przeciwdziała rozrostowi ziaren austenitu.

Do stali często dodaje się też miedź. Ma ona podobne właściwości do żelaza, jest jednak o wiele bardziej odporna na korozję.

Opracowanie:

Krysmet Anna Kopczyńska

Kraków , Przewóz 21

Podziel się