Ảnh hưởng của niobi đến tính chất kim loại

Trong số các nguyên tố hợp kim vi mô khác nhau của thép, niobi phế liệu là nguyên tố hợp kim vi mô hiệu quả nhất và vai trò của niobi lớn đến mức có thể sử dụng lượng nguyên tử niobi dồi dào trong nguyên tử sắt để cải thiện tính chất của thép. Trên thực tế, việc bổ sung {{0}}.001%-0.1% niobi vào thép là đủ để thay đổi tính chất cơ học của thép. Ví dụ: khi thêm 0,1% nguyên tố hợp kim, để nâng cao giới hạn chảy của thép theo thứ tự sau: niobi 118MPa; vanadi 71,5MPa; molypden 40MPa; mangan 17,6MPa; titan bằng không. Trên thực tế, thép chỉ cần thêm 0,03% -0,05% Nb, cường độ chảy của thép có thể tăng hơn 30%. Và giá thép mỗi tấn chỉ tăng 1 đô la Mỹ. Ví dụ: cường độ chảy của thép cacbon trung bình thông thường thường là 250MPa, việc thêm một lượng niobi có thể làm cho cường độ tăng lên 350-800MPa.

Niobium như một nguyên tố hợp kim vi mô được thêm vào thép không làm thay đổi cấu trúc của sắt, nhưng với thép kết hợp carbon # nitơ # lưu huỳnh, sẽ thay đổi cấu trúc vi mô của thép. Tác dụng tăng cường của niobi đối với thép chủ yếu là tăng cường hạt mịn và tăng cường khuếch tán, niobi, carbon và nitơ trong thép để tạo ra cacbua và carbon-nitrit ổn định. Nó cũng phân tán cacbua và tạo thành thép có độ kết tinh mịn.
Niobium còn có khả năng phân bố khuếch tán các kết tủa bằng cách tạo ra kết tủa và kiểm soát tốc độ làm nguội. Mức độ dẻo dai của thép được điều chỉnh trong phạm vi rộng. Vì vậy, việc bổ sung niobi không chỉ làm tăng độ bền của thép mà còn cải thiện độ dẻo dai, khả năng chống oxy hóa và chống ăn mòn ở nhiệt độ cao! Giảm nhiệt độ chuyển tiếp giòn của thép, đạt được đặc tính hàn và đúc tốt.