Elementi za legiranje čelika
Legirani čelik svoju upotrebu pronalazi u brojnim granama industrije. Međutim, svaka od njih na čelik postavlja drugačije zahtjeve, a koji se mogu ispuniti specifičnim svojstvima čelika. Kako bi čelik takva svojstva dobio, u njegovu strukturu potrebno je dodati određene kemijske elemente. Popis svih kemijskih elemenata koji se koriste u legiranju čelika dat je tablicom.
Elementi za legiranje čelika
Element | Udio elementa | Utjecaj elementa |
|---|---|---|
Ugljik | do 2,06% | Ugljik je sastavni dio čelika. Povećanjem masenog udjela dolazi po povečanja čvrstoće, ali smanjenja žilavosti. Osim toga, udjelom ugljika definira se i zakaljivost čelika što je vrlo važno svojstvo kod mnogih čeličnih proizvoda. |
Aluminij | 0,95% – 1,30% | Glavna uloga aluminija u leguri čelika je smanjivanje osjetljivosti čelika na starenje |
Bakar | 0,1% – 0,4% | Bakar legurama daje postojanost prema korozivnim medijima i u nekim slučajevima povećava maksimalno opterečenje na vlak |
Bizmut | Bizmunt povećava obradiva svojstva |
|
Bor | 0,001% – 0,003% | Dodatkom bora smanjuje se otpornost prema koroziji ali se poboljšava prokaljivost |
Cirkonij | Služi za dezoksiaciju i odsumporavanje |
|
Dušik | ≈ 0,25% | Dušik se rijetko dodaje u leguru čelika, a glavna namjena mu je povećanje rastezljivosti i čvrstoće |
Fosfor | ispod 0,06% | Fosfor se u legurama čelika izbjegava pod svaku cijenu. Dodavanjem se povećava krhkost čelika, ali u nekim slučajevima povećava se granica razvlačenja |
Kisik | Prisustvo kisika ubrzava proces starenja čelika i smanjuje otpornost prema koroziji |
|
Kobalt | U nekim legurama čelika dodaje se zbog povećanja vlačne čvrstoće. Međutim, nužno je izbjegavati bilo kakvo dodavanje kobalta kod izrade elemenata za nuklearna postrojenja zbog stvaranja radioaktivnog izotopa. |
|
Krom | 0,5% – 2% | Dodaje se zbog povećanja izdžljivosti i trajnosti |
4% – 18% | Zaštita od korozije |
|
Mangan | 0,25% – 0,40% | U prvom redu se koristi za dezoksikaciju i desulfatizaciju |
> 1% | Povećava prokaljivost, čvrstoću i žilavost |
|
Molbiden | 0,2% – 5% | Povećava se prokaljivost i čvrstoća |
Nikal | 2% – 5% | Proširuje mogućnost upotrebe austenitnih čelika, ali se zbog visoke cijene koristi uvijek u kombinaciji s drugim elementima |
12% – 20% | Povećava žilavost i otpornost prema koroziji |
|
Silicij | 0,2% – 0,7% | Koristi se za povećanje čvrstoće |
0.02 | Koristi se za dezoksikaciju, povećanje čvrstoće i otprosnosti na trošenje |
|
Viši postotak | Koristi se za stvaranje magnetskih svojstava |
|
Niobij i tantal | Koriste se za stabilizaciju čelika i povećanje otpornosti na kiseline |
|
Olovo | Koristi se za povećanje obradivih svojstava |
|
Sumpor | 0,08% – 0,15% | Dodavanjem sumpora smanjuje se trenje u obradi ali je u pravilu nepoželjan element u legurama |
Titanij | Djeluje dezoksidirajuće, denitratirajuće i desulfirajuće |
|
Vandij | 0.0015 | Dodaje se čeliku namijenjenom upotrebi na visokim temperaturama |
Vodik | Dodavanje vodika je nepoželjno i pokušava se maksimalno izbjegavati |
|
Volfram | Povećva žilavost čelika |
