Наши телефоны:
г. Санкт-Петербург
Для звонков из регионов

Легирование

Оглавление

Определение

Легирование – это внесение примесей в состав материала в целях улучшения его химических и физических свойств. Технологическая процедура делится на объемное (металлургическое) и поверхностное (диффузное, ионное) легирование.

Легирование в металлургической промышленности

В металлургической промышленности легирование производится методом внесения в шихту или расплав определенных веществ, называемых легирующими элементами. Таким образом, металлурги добиваются улучшенного химического состава сплавной массы. Процедура может проводиться на любом из этапов изготовления изделий. При использовании такого принципа, конечный металлургический продукт обладает высокими прочностными и антикоррозийными характеристиками.

В процессе легирования стали задействуют следующие химические элементы:

  • Марганец;
  • Ванадий;
  • Хром;
  • Титан;
  • Ниобий;
  • Никель.

Помимо одного компонента, легируемый сплав может комбинироваться несколькими элементами для достижения необходимой прочности. Например, введение кадмия в медный сплав приведет к повышению износостойкости конечного изделия. В основном такое комбинирование широко используется при изготовлении проводов. Цинк, добавленный в бронзу или медь, обеспечит металлу пластичность и высокую антикоррозийную устойчивость. Легированием, помимо повышения прочностных характеристик, можно добиться и увеличения термических свойств изделий. Легирование титана с помощью молибдена позволяет почти в два раза повысить температурный эксплуатационный предел конечных изделий.

Главный компонент для легирования

Ключевым структурным компонентом в легированном процессе является феррит. Он занимает в общей структуре не менее 90% объема. Расплавляясь в феррите, легирующие компоненты упрочняют его свойства. На твердость феррита значительно влияют никель, марганец и кремний. Введение марганца и кремния необходимо для раскисления металла. 2% марганца в примеси увеличивает предел текучести, прокаливаемости, хладноломкости. Прочностные характеристики структуры возрастают, а ее ударная вязкость – понижается. Используя различные легирующие элементы в разнообразном количестве и соотношении, можно добиться выплавки стали с идеальными свойствами, которые необходимы в определенных условиях эксплуатации