1. Ніобій (Nb) і титан (Ti) – Подрібнення зерна (найефективніші мікросплави)
Діапазон додавання: 0,01–0,05% Nb або 0,01–0,04% Ti (незначні мікролегування, відсутність впливу на властивості вивітрювання).
Механізм: Nb і Ti утворюють дрібні виділення карбонітриду в сталевій матриці під час виробництва, які закріплюють межі зерен і запобігають росту зерен під час гарячої прокатки. Це створює anультра-ферито-структура зерна перлітув -гарячекатаному-SPA-H.
Ефект збереження пластичності: Дрібне зерно більш стійке до сильної деформації під час холодної прокатки та зберігає більшу здатність до деформації. SPA-H з додаванням Nb/Ti зазвичай зберігаєтьсяВідносне подовження при розриві 17–19%.після холодної прокатки (проти менше або дорівнює 15% для нелегованого SPA-H), покращення збереження пластичності на 13–27%.
Бонус: Nb/Ti також трохи підвищують межу текучості (5–10%) без шкоди для пластичності, компенсуючи незначні втрати міцності, якщо використовується відпуск після прокатки.
2. Нікель (Ni) – міцність матриці та здатність до деформації
Діапазон додавання: 0,20–0,50% (стандартний другорядний елемент у SPA-H, оптимізований для посилення ефекту).
Механізм: Ni є аустеніт-стабілізуючим елементом, який розчиняється у феритовій матриці, покращуючи її власну в’язкість і пластичність шляхом зменшення опору міжатомному зв’язку-, що робить матрицю більш гнучкою під час-холодного прокату при кімнатній температурі.
Ефект збереження пластичності: Оптимізований вміст Ni запобігає надмірній крихкості феритової матриці під час деформації зерна, зменшуючи падіння подовження на3–5 процентних пунктівпісля-холодної прокатки. Це також покращує пластичність SPA-H при низьких-температурах, що є перевагою для застосування в холодних-районах.
Синергія: Ni вже покращує стійкість SPA-H до прибережної корозії, тому його додавання для пластичності єкоригування подвійної-пільги(без компромісу-для ефективності погодних умов).
3. Марганець (Mn) – контрольований баланс міцності та деформованості
Діапазон додавання: 0,80–1,20% (нижня межа стандартного діапазону Mn SPA-H порівняно з максимальними 1,50%).
Механізм: Mn є твердо{0}}зміцнювальним елементом, але надлишок Mn збільшує твердість матриці та прискорює зміцнення під час холодної прокатки. Регулювання Mn до нижнього стандартного діапазону забезпечує помірне зміцнення твердого-розчину, не роблячи матрицю надмірно жорсткою.
Ефект збереження пластичності: Зменшення вмісту Mn з 1,50% до 0,80–1,20% запобігає надмірному зміцненню, дозволяючи сталі зберегтися.2–4 відсоткові пунктибільше подовження після-холодної прокатки, водночас відповідаючи вимогам міцності SPA-H.
4. Кремній (Si) – низька-оптимізація діапазону
Діапазон додавання: 0,15–0,30% (нижня межа стандартного діапазону SPA-H 0,15–0,50%).
Механізм: Si утворює силікатні включення і підвищує твердість фериту при високому вмісті, що підвищує швидкість зміцнення при холодній прокатці. Обмеження Si до нижнього діапазону мінімізує ці ефекти, зберігаючи матрицю більш деформованою.
Ефект збереження пластичності: низький вміст кремнію зменшує ризик крихких включень, що спричиняють мікро-тріщини під час прокатки, збереження1–3 відсоткові пунктиподовження та покращення якості поверхні (менше тріщин) після-холодної прокатки.
