تطبيقات النيوبيوم الصلب

من بين عناصر السبائك الدقيقة المختلفة في الفولاذ، يعتبر النيوبيوم الخردة هو العنصر الأكثر فعالية في السبائك الدقيقة. إن دور النيوبيوم كبير جدًا بحيث يمكن استخدام وفرة ذرات النيوبيوم في ذرة الحديد لتحقيق تحسين في خواص الفولاذ. في الواقع فإن إضافة {{0}}.001%-0.1% نيوبيوم إلى الفولاذ يكفي لتغيير الخواص الميكانيكية للفولاذ. على سبيل المثال: عند إضافة 0.1% من عناصر صناعة السبائك لتحسين مقاومة خضوع الفولاذ بالترتيب التالي: النيوبيوم 118MPa؛ الفاناديوم 71.5 ميجاباسكال؛ الموليبدينوم 40MPa. المنغنيز 17.6MPa. التيتانيوم صفر. في الواقع، يحتاج الفولاذ فقط إلى إضافة 0.03% -0.05% Nb، ويمكن زيادة قوة خضوع الفولاذ بأكثر من 30%. وزادت تكلفة الفولاذ للطن بمقدار دولار أمريكي واحد فقط. على سبيل المثال: تبلغ قوة الخضوع للفولاذ العادي متوسط ​​الكربون بشكل عام 250 ميجا باسكال، ويمكن أن يؤدي إضافة النيوبيوم النزر إلى زيادة القوة إلى 350-800 ميجا باسكال.

النيوبيوم كعناصر سبائك دقيقة تضاف إلى الفولاذ لا يغير بنية الحديد، ولكن مع الفولاذ المكون من الكربون # النيتروجين # مزيج الكبريت، يغير البنية الدقيقة للصلب. إن تأثير تقوية النيوبيوم على الفولاذ هو بشكل أساسي تقوية الحبوب الدقيقة وتقوية انتشارها، والنيوبيوم والكربون والنيتروجين في الفولاذ لتوليد كربيدات مستقرة ونيتريدات الكربون. كما أنه يشتت الكربيدات ويشكل الفولاذ ببلورة دقيقة.
كما يتيح النيوبيوم التوزيع المنتشر للرواسب عن طريق تحفيز هطول الأمطار والتحكم في معدل التبريد. يتم تعديل مستوى صلابة الفولاذ على نطاق واسع. لذلك، فإن إضافة النيوبيوم لا يزيد من قوة الفولاذ فحسب، بل يحسن أيضًا صلابته ومقاومته للأكسدة في درجات الحرارة العالية ومقاومة التآكل! خفض درجة حرارة التحول الهشة للصلب، والحصول على خصائص لحام جيدة وخصائص صب.