Kaj je mikrolegirano jeklo?

Izraz mikrolegirano jeklo se nanaša na skupino jeklenih izdelkov, legiranih ali izboljšanih z dodatkom majhnih količin različnih drugih elementov. Ti legirni elementi, ki služijo za izboljšanje fizikalnih in delovnih lastnosti jekla, vključujejo vanadij, molibden in bor. Mikrolegirana jekla sodijo po ceni in zmogljivosti med ogljikovimi in nizko legiranimi vrstami in vsebujejo skupne koncentracije zlitin med 0.05 in 0.15 odstotka. Ponujajo številne prednosti, kot so odlična varivost, enotna trdota in odlična odpornost na utrujenost in obrabo kovine. Med nekaj pomanjkljivostmi izdelkov iz mikrolegiranega jekla so vrednosti duktilnosti in žilavosti, ki so nižje od kaljenih in kaljenih (Q&T) jekel.

Legiranje je praksa dodajanja elementov osnovni spojini za izboljšanje ene ali več njenih fizikalnih lastnosti ali delovnih lastnosti. Jeklo je samo zlitina železa z dodatkom ogljika med postopkom taljenja, da se izboljša trdota in vzdržljivost surovega železa. Po drugi strani se jeklena zlitina lahko izboljša z dodatkom drugih elementov, ki služijo za nadaljnje izboljšanje njenih lastnosti. Mikrolegirano jeklo je en tak izdelek, ki ima koristi od dodajanja zelo majhnih količin elementov, kot so vanadij, molibden in bor. Drugi običajni mikrolegirni elementi jekla vključujejo cirkonij, titan in vrsto redkih zemeljskih kovin.

Mikrolegirano jeklo, ki se uvršča med navadno ogljikovo in nizko legirano jeklo po ceni in delovni zmogljivosti, ima običajno skupno koncentracijo dodatnih legiranih elementov okoli 0.05 do 0.15 prostorninskega odstotka. Te koncentracije so nizke v primerjavi z običajnimi zlitinami in proizvajajo končni izdelek, ki ima več izrazitih prednosti. Ti vključujejo mejo tečenja v območju od 500 do 750 MPa (73,000 do 109,000 funtov na kvadratni palec) in dobro varljivost. Odpornost zlitine na utrujenost kovin in abrazivno obrabo je prav tako boljša od primerljivih toplotno obdelanih jekel.

Hladne in vroče delovne lastnosti izdelkov iz mikrolegiranega jekla so tudi boljše od drugih vrst jekla. Hladno obdelana mikrolegirana jekla ne zahtevajo toliko obdelave za kateri koli proces, medtem ko je vroče obdelane izdelke mogoče uspešno hlajati z zrakom. Splošne obdelovalne lastnosti mikrolegiranega jekla so izjemne tudi zaradi zelo enakomerne trdote in feritno-perlitne mikrostrukture materiala. Poleg tega dejstvo, da v procesu ni kaljenje in kaljenje, pomeni, da mikrolegirano jeklo ni nagnjeno k napakam pri gašenju in razpokanju. Edina pomembna pomanjkljivost mikrolegiranega jekla je sorazmerno nizka duktilnost in skupna žilavost izdelkov v primerjavi s kaljenimi in kaljenimi zlitinami.