III. – Aliaj
Seria noastră de articole care prezintă procesul de producție a oțelului în partea a doua Am ajuns la finalul procesului de fabricație. Totuși, pentru ca oțelul să îndeplinească producția de macarale Pentru a îndeplini cerințele stricte impuse în cadrul acestui proces, sunt necesare operațiunile de rafinare și aliajare. Articolul nostru de astăzi tratează aceste procese.
Bine, dar ce înseamnă „alegere”?
Industria utilizează pe scară foarte largă diverse tipuri de oțel, iar diferitele moduri de utilizare necesită oțeluri cu proprietăți diferite.
Materialul care corespunde cel mai bine scopului de utilizare dintr-un amestec de materie primă (oțel) și alte materiale (metalice sau nemetalice) o putem produce. Acest proces se numește aliaj.
Substanțele care influențează sau modifică în mod favorabil proprietățile materiei prime din punctul nostru de vedere și din perspectiva utilizării, îl numim aliaj.
O parte din aceste materiale se află încă în producția de minereu de fier o parte este transformată în oțel, iar cealaltă parte este producția de oțel este adăugat în oțel în timpul procesului, așa cum s-a menționat anterior.
A cu afinitate redusă aliaje nobile (nichel, cobalt, molibden, cupru) poate fi introdus în cuptor împreună cu materialele de umplutură.
În schimb, cu afinitate ridicată aliaje (crom, vanadiu, tungsten, aluminiu, titan) trebuie adăugat în oțelul lichid numai după procesul de dezoxidare.
Aliajele și efectul lor asupra oțelului
Următoarele sunt elementele de aliere utilizate cel mai frecvent în producția oțelului:
Carbon: crește rezistența la rupere a oțelului, însă îi reduce alungirea, maleabilitatea și capacitatea de tragere.
Mangan: crește, de asemenea, rezistența la rupere, precum și temperatura de tranziție în timpul procesului de fabricație, însă (deși într-o măsură mai mică decât în cazul carbonului) reduce alungirea.
Siliciu: Datorită efectului de creștere a rezistenței, alungirea oțelului scade doar într-o măsură nesemnificativă până la un conținut de siliciu de 1,5%. Creșterea conținutului de siliciu al aliajului reduce însă în mod semnificativ conductivitatea electrică a oțelului.
Aluminiu: Nu se utilizează în cantități mari ca aliaj de sine stătător. Împreună cu cromul și siliciul, însă, este un element aliaj al oțelurilor rezistente la temperaturi ridicate, iar împreună cu nichelul și cobaltul, este un element aliaj al magneților permanenți.
Nichel: Îmbunătățește capacitatea de călire a oțelului, motiv pentru care este un element de aliaj foarte utilizat.
Crom: La fel ca nichelul, sporește în mare măsură capacitatea de călire a oțelurilor. Este un element de aliaj foarte răspândit în oțelurile pentru scule. Datorită conținutului de crom superior celui al oțelului 12% și conținutului redus de carbon, aceste oțeluri prezintă o bună rezistență la acizi.
Molibden: Element care formează carbură, care sporește rezistența la căldură și durabilitatea oțelului, îmbunătățind totodată capacitatea de călire a aliajului de oțel. În combinație cu tungstenul și vanadiul, reduce fragilitatea oțelurilor temperabile.
Cupru: Principalul element de aliaj al oțelurilor rezistente la coroziunea atmosferică.
Titan: Crește într-o mică măsură rezistența la rupere a oțelului.
Niobiu: Se utilizează pentru aliajele de oțeluri rezistente la temperaturi ridicate.
Staniu: Îmbunătățește prelucrabilitatea oțelurilor.
Aliajele de oțel obținute prin utilizarea diferitelor elemente de aliere acoperă, așadar, utilizare industrială aproape întregul spectru.
Oțelul, ca materie primă Cu toate acestea, poate fi prelucrat în continuare prin tratamente termice suplimentare, precum și prin prelucrare la rece și la cald. Anumite proprietăți ale sale pot fi modificate chiar și în acest stadiu. În următoarea și ultima parte a seriei noastre vom discuta despre aceste procedee.
