العناصر السبائكية وتأثيرها
ما الذي يفعله و والمنغنيز و وغيرها في الفولاذ فعلاً
AI generated الفولاذ هو حديد加上 إضافات مدروسة — وكل عنصر سبائكي له مهمة واضحة. يجعل الفولاذ قابلاً للتقسية، يجعله مقاومًا للصدأ، يجعله متينًا، المنغنيز يربط الكبريت، و يحمي من التآكل النقري. من يعرف تأثير العناصر يقرأ كل تسمية مادة ككتاب مفتوح.
الحديد النقي طري وشبه عديم الفائدة. العناصر السبائكية هي التي تحوله إلى الفولاذ الذي تعرفه — كل عنصر له مهمة خاصة. إذا عرفت أهمها، تستطيع أن تقرأ من رقم المادة كيف يتصرف الفولاذ عند .
(C) هو أهم عنصر على الإطلاق. حتى 0,1 % تغير كل شيء: يجعل الفولاذ أصلب وقابلاً للتقسية، لكنه يخفض قابلية اللحام. كل عُشر بالمئة فوق 0,2 % يرفع ميل في بشكل ملموس. لذلك نسبة C هي أول ما تنظر إليه في أي ورقة بيانات.
(Mn) هو حصان العمل في صناعة الفولاذ. يربط الكبريت إلى كبريتيد المنغنيز بدل كبريتيد الحديد الهش، ويزيل الأكسدة من المصهور، ويرفع المتانة وقابلية التقسية. تقريباً كل فولاذ يحتوي على 0,5–1,5 % منغنيز.
(Si) هو قبل كل شيء عامل إزالة أكسدة — يلتقط الأكسجين من المصهور. إضافة إلى ذلك يرفع المتانة. ولهذا السبب بالذات يوجد في أسلاك اللحام: فهو يهدّئ بركة اللحام.
(Cr) يجعل الفولاذ مقاومًا للصدأ. ابتداءً من حوالي 10,5 % تتشكل على السطح كثيفة ذاتية الإصلاح من أكسيد الكروم — هذا هو السر كله في الفولاذ غير القابل للصدأ. يرفع أيضاً قابلية التقسية والمقاومة عند درجات الحرارة العالية.
(Ni) هو باعث والأوستنيت. يثبّت بنية حتى عند درجة حرارة الغرفة (لهذا الفولاذ النبيل غير مغناطيسي)، ويحسّن — خاصة عند درجات الحرارة المنخفضة — ويخفض درجة حرارة التحول.
(Mo) يرفع المقاومة عند درجات الحرارة العالية (مقاومة الزحف) و — وهذا هو الحاسم — مقاومة في الأوساط المحتوية على الكلوريد. لهذا يوجد في كل فولاذ نبيل 316، ولا يوجد في 304.
إضافة إلى ذلك يأتي المتخصصون: والنيوبيوم والتيتانيوم كـ تنعّم الحبيبات وتربط /النيتروجين إلى ترسبات دقيقة (لهذا الفولاذ البنائي ناعم الحبيبات والفولاذ النبيل المثبّت). للمقاومة عند درجات الحرارة العالية وفولاذ القطع السريع. أما الكبريت والفوسفور فهما رفيقان غير مرغوبين — يجعلان الفولاذ هشاً ويشجعان .
احفظ القاعدة الأساسية: والعناصر المؤثرة في التقسية تتحكم في قابلية اللحام، و// تتحكم في والبنية. و يجمع المجموعة الأولى في رقم واحد.