Hvad er borstyrke?

Borstyrke refererer til den styrkende effekt af at tilføje bor til stål. Når det tilsættes i små mængder, typisk mellem 0,001 % og 0,005 %, øger bor stålets hærdbarhed betydeligt, hvilket giver mulighed for øget styrke og slidstyrke.

Her er en oversigt over, hvordan bor bidrager til stålets styrke:

1. Kornforfining:Bor danner stabile forbindelser med nitrogen og oxygen til stede i stål, hvilket forhindrer dannelsen af ​​grove korn under varmebehandlingsprocessen. Finere korn øger materialets samlede styrke og sejhed.

2. Hærdeevne:Den mest markante effekt af bor i stål er stigningen i hærdbarhed. Bor har en høj affinitet for kulstof og danner let borcarbider. Disse borcarbider spredes gennem stålmikrostrukturen og fungerer som kernedannelsessteder for мартенсит. Martensit er en hård og skør fase, der bidrager til stålets styrke og hårdhed. Den øgede hærdbarhed giver mulighed for dybere indtrængning af hårdhed, selv i tykkere stålsektioner.

3. Styrkelse af fast opløsning:Boratomer opløses interstitielt i stålmatrixen, hvilket forårsager gitterforvrængning og hindrer bevægelsen af ​​dislokationer. Denne solid-løsning forstærkende mekanisme forbedrer stålets styrke og hårdhed yderligere.

4. Nedfældningsstyrkelse:Bor kan udover at danne borcarbider også reagere med andre grundstoffer, der findes i stål, såsom vanadium og titanium. Disse komplekse borholdige præcipitater tjener som yderligere barrierer for dislokationsbevægelser, der bidrager til at udfældningsstyrker og dermed øger stålets styrke.

Bor er almindeligt anvendt i højstyrkestål til bilapplikationer, såsom gear, aksler og andre komponenter, der kræver en kombination af styrke, slidstyrke og hærdelighed. Men på grund af dets stærke vekselvirkning med kulstof og nitrogen skal bor kontrolleres omhyggeligt for at undgå potentielle problemer med skørhed og reduceret svejsbarhed.