نيوبيوم
النيوبيوم معدن يستخدم لتشكيل الحبيبات الدقيقة وتثبيت الكربيدات في الفولاذ. يحسن الخصائص الميكانيكية عند درجات الحرارة العالية.
آلية التأثير الفيزيائي-الكيميائي
يتفاعل النيوبيوم مع الكربون في حوض الصهر لتكوين كربيدات نيوبيوم صغيرة مستقرة. تمنع هذه الكربيدات تراكم الكربون في نقطة واحدة وتعزز بنية حبيبية دقيقة للبنية المجهرية.
الأهمية الميتالورجية والمخاطر أثناء اللحام
يؤدي استخدام النيوبيوم إلى زيادة مقاومة وصلابة السبيكة الفولاذية، خاصة عند درجات الحرارة العالية. ومع ذلك، فإن نسبة النيوبيوم العالية جدًا يمكن أن تؤدي إلى بنية دقيقة جدًا، مما يصعب التبريد وقد يؤدي إلى شقوق ساخنة. بالإضافة إلى ذلك، قد تؤدي النسبة المنخفضة جدًا إلى تركيز الكربون في شكل inclusions أو شقوق.
ممارسات الورشة وتعليمات العمل
استخدم النيوبيوم في السبائك الدقيقة للفولاذ مع أحمال درجات حرارة مرتفعة. النسبة النموذجية تتراوح من 0,1 إلى 0,3 %. تأكد من حماية حوض الصهر جيدًا لضمان توزيع متساوٍ لمحتوى النيوبيوم. عند التبريد، يجب اتباع تبريد مُتحكم به لتجنب الشقوق الساخنة.