(1) Cr-Chrom kann die Härtbarkeit von Stahl erhöhen und einen sekundären Härtungseffekt haben. Es kann die Härte und Verschleißfestigkeit von Kohlenstoffstahl verbessern, ohne den Stahl spröde zu machen. Wenn der Gehalt 12 % übersteigt, weist der Stahl eine gute Hochtemperaturoxidationsbeständigkeit und Oxidationskorrosionsbeständigkeit auf und erhöht außerdem die thermische Festigkeit des Stahls. Chrom ist das Hauptlegierungselement von Edelstahl, säurebeständigem Stahl und hitzebeständigem Stahl.
Chrom kann die Festigkeit und Härte von Kohlenstoffstahl im Walzzustand verbessern und die Dehnung und Flächenschrumpfung verringern. Wenn der Chromgehalt 15 % übersteigt, nehmen Festigkeit und Härte ab und die Dehnung und Flächenreduzierung nehmen entsprechend zu. Chromstahlhaltige Teile können nach dem Schleifen leicht eine höhere Oberflächenbearbeitungsqualität erreichen.
Die Hauptaufgabe von Chrom in der vergüteten Struktur besteht darin, die Härtbarkeit zu verbessern, sodass der Stahl nach dem Vergüten umfassendere mechanische Eigenschaften aufweist. Beim Aufkohlen von Stahl können auch chromhaltige Karbide gebildet werden, wodurch der Oberflächenwiderstand des Materials verbessert wird. Schleifmittel. Chromhaltiger Federstahl lässt sich bei der Wärmebehandlung nicht leicht entkohlen. Chrom kann die Verschleißfestigkeit, Härte und Rothärte von Werkzeugstahl verbessern und weist eine gute Anlassstabilität auf. In elektrothermischen Legierungen kann Chrom die Oxidationsbeständigkeit, Widerstandsfähigkeit und Festigkeit der Legierung verbessern.
(2) Ni-Nickel stärkt Ferrit und verfeinert Perlit im Stahl. Der Gesamteffekt besteht in einer Erhöhung der Festigkeit und hat keinen wesentlichen Einfluss auf die Plastizität. Im Allgemeinen kann bei kohlenstoffarmem Stahl, der kein Abschrecken und Anlassen erfordert und im Walz-, Normalglüh- oder Glühzustand verwendet wird, ein bestimmter Nickelgehalt die Festigkeit des Stahls erhöhen, ohne seine Zähigkeit wesentlich zu verringern. Laut Statistik kann jede Erhöhung des Nickelgehalts um 1 % die Festigkeit um etwa 29,4 Pa erhöhen. Mit zunehmendem Nickelgehalt steigt die Streckgrenze des Stahls schneller als die Zugfestigkeit, sodass der Anteil von nickelhaltigem Stahl höher sein kann als der von gewöhnlichem Kohlenstoffstahl. Während Nickel die Festigkeit von Stahl verbessert, beeinträchtigt es die Zähigkeit, Plastizität und andere Prozesseigenschaften von Stahl weniger als andere Legierungselemente. Für Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt, da Nickel die Perlitumwandlungstemperatur senkt und den Perlit dünner macht; Und da Nickel den Kohlenstoffgehalt am Eutektoidpunkt verringert, ist die Perlitzahl im Vergleich zu Kohlenstoffstahl mit demselben Kohlenstoffgehalt größer. Die Festigkeit von nickelhaltigem perlitischem Ferritstahl ist höher als die von Kohlenstoffstahl mit demselben Kohlenstoffgehalt.
Im Gegenteil: Bei gleichbleibender Festigkeit des Stahls kann der Kohlenstoffgehalt des nickelhaltigen Stahls entsprechend reduziert werden, wodurch die Zähigkeit und Plastizität des Stahls verbessert werden. Nickel kann die Ermüdungsbeständigkeit von Stahl verbessern und die Kerbempfindlichkeit von Stahl verringern. Nickel senkt die Tieftemperatur-Sprödigkeitsübergangstemperatur von Stahl, was für Tieftemperaturstahl von großer Bedeutung ist. Stahl mit 3,5 % Nickel kann bei einem Grad von -100 verwendet werden, während Stahl mit 9 % Nickel bei einem Grad von -196 verwendet werden kann. Nickel erhöht die Kriechfestigkeit des Stahls nicht und wird daher im Allgemeinen nicht als Verstärkungselement für warmfeste Stähle verwendet.
Der lineare Ausdehnungskoeffizient von Eisen-Nickel-Legierungen mit hohem Nickelgehalt ändert sich erheblich mit der Zunahme oder Abnahme des Nickelgehalts. Mithilfe dieser Eigenschaft können Präzisionslegierungen und Bimetallmaterialien mit extrem niedrigen oder bestimmten linearen Ausdehnungskoeffizienten entworfen und hergestellt werden.
Darüber hinaus ist dem Stahl zugesetztes Nickel nicht nur säurebeständig, sondern auch alkalibeständig und weist eine Korrosionsbeständigkeit gegenüber der Atmosphäre und Salz auf. Nickel ist eines der wichtigen Elemente in rostfreiem, säurebeständigem Stahl.
