Co to jest stal mikrostopowa?
Termin stal mikrostopowa odnosi się do grupy wyrobów stalowych stopowych lub wzbogaconych przez dodanie niewielkich ilości różnych innych pierwiastków. Te pierwiastki stopowe, które służą do poprawy właściwości fizycznych i roboczych stali, obejmują wanad, molibden i bor. Stale mikrostopowe mieszczą się w zakresie kosztów i wydajności między odmianami węglowymi i niskostopowymi i zawierają całkowite stężenia stopów od 0,05 do 0,15 procent. Oferują wiele korzyści, takich jak doskonała spawalność, jednorodna twardość oraz doskonała odporność na zmęczenie i zużycie metalu. Wśród kilku wad produktów ze stali stopowych mikrostopowych są wartości plastyczności i udarności niższe niż w przypadku odmian stali hartowanej i odpuszczanej (Q&T).
Stopowanie to praktyka polegająca na dodawaniu pierwiastków do podstawowego związku w celu poprawy jednej lub kilku jego cech fizycznych lub właściwości roboczych. Stal sama w sobie jest stopem żelaza z dodatkiem węgla podczas procesu wytapiania w celu poprawy twardości i trwałości surowego żelaza. Z kolei stop stali można ulepszyć przez dodanie innych pierwiastków, które służą dalszemu podniesieniu jego właściwości. Stal mikrostopowa jest jednym z takich produktów, który korzysta z dodatku bardzo małych ilości pierwiastków, takich jak wanad, molibden i bor. Inne popularne stalowe elementy mikrostopowe obejmują cyrkon, tytan i szereg metali ziem rzadkich.
Pod względem kosztów i wydajności roboczej stal zwykła węglowa i niskostopowa zwykle charakteryzuje się całkowitym stężeniem dodatkowych pierwiastków stopowych wynoszącym około 0,05 i 0,15 procent objętościowych. Stężenia te są niskie w porównaniu z konwencjonalnymi stopami i dają produkt końcowy, który ma kilka wyraźnych zalet. Należą do nich granicy plastyczności w zakresie od 500 do 750 MPa (73 000 do 109 000 funtów na cal kwadratowy) i dobra spawalność. Odporność stopu na zmęczenie metalu i zużycie ścierne jest również lepsza niż porównywalnych stali poddanych obróbce cieplnej.
Właściwości obróbki na zimno i na gorąco wyrobów ze stali stopowych są również lepsze od innych odmian stali. Obrobione na zimno stale mikrostopowe nie wymagają tyle pracy w danym procesie, a produkty poddane obróbce na gorąco mogą być skutecznie chłodzone powietrzem. Ogólna charakterystyka obróbki stali mikrostopowej jest również wyjątkowa ze względu na jej bardzo jednolitą twardość i mikrostrukturę ferrytowo-perlitową materiału. Ponadto fakt, że proces nie obejmuje hartowania i odpuszczania, oznacza, że stal mikrostopowa nie jest podatna na awarie pękania hartowniczego. Jedyne znaczące wady stali mikrostopowej to stosunkowo niska plastyczność i ogólna udarność wykazywane przez produkty w porównaniu do stopów ulepszonych cieplnie.