Efikoj de Elementoj en Alojoj sur Mechanical Properties 

La aldono de malsamaj metalelementoj en alojo povas signife influi ĝiajn mekanikajn trajtojn (kiel ekzemple forto, malmoleco, muldebleco, fortikeco, korodrezisto, ktp.).

La sekvantaroj estas la roloj de oftaj metalelementoj en alojoj kaj iliaj efikoj al mekanikaj trajtoj:

1. Karbono (C)

(1).Uzu: Ĉefe trovita en ŝtalo kaj gisfero, formante karburojn kun fero (kiel ekzemple Fe3C).

(2).Influo:

①.Forto/Malmoleco: Pliigita karbonenhavo signife pliigas malmolecon kaj forton (kiel ekzemple alta karbonŝtalo), sed troaj kvantoj povas konduki al fragileco.

②.Duktileco: Ju pli alta estas karbonenhavo, des pli malaltaj estas la ductileco kaj fortikeco.

③.Vendebleco: Alta karbona ŝtalo havas malbonajn veldajn ecojn.

2.Kromo (Cr)

(1).Uzu: Ŝlosila elemento por neoksidebla ŝtalo (kiel ekzemple 304, 316) kaj iloŝtalo.

(2).Influo:

①.Koroda rezisto: Formas pasivan oksidan filmon (Cr2O3) por plibonigi oksidiĝan reziston kaj korodan reziston.

②.Malmoleco/Forto: Formas karburojn kun karbono (kiel ekzemple Cr23C6) por plibonigi malmolecon kaj eluziĝoreziston.

③.Alttemperatura rendimento: Plibonigas altan temperaturforton (kiel ekzemple varmorezista ŝtalo).

3. Nikelo (Ni)

(1).Aplikoj: neoksidebla ŝtalo (kiel ekzemple 304), altaj temperaturoj alojoj (kiel ekzemple Inconel) kaj korodrezistaj alojoj.

(2).Influo:

①.Fortikeco: Plibonigas malalttemperaturan fortikecon kaj ductilecon (kiel ekzemple nikela ŝtalo por malaltaj temperaturaj medioj).

②.Koroda rezisto: Plifortigas reziston al acidoj kaj alkaloj.

③.Austenita stabiligo: En rustorezista ŝtalo, ĝi kunlaboras kun kromo por formi aŭstenitan strukturon (kiel ekzemple 304 ŝtalo).

4.Molibdeno (Mo)

(1).Aplikoj: alta fortika ŝtalo (kiel ekzemple 4140), neoksidebla ŝtalo (kiel ekzemple 316) kaj altaj temperaturaj alojoj.

(2).Influo:

①.Forto/varmorezisto: Plibonigas alttemperaturan forton kaj flureziston.

②.Koroda rezisto: Plibonigas reziston al klorida streĉa korodo (kiel ekzemple 316 neoksidebla ŝtalo).

③.Grajna rafinado: Plibonigas hardigeblon.

5. Mangano (Mn)

(1).Aplikoj: karbonŝtalo (kiel ekzemple A36), alta fortika malalta aloja ŝtalo (HSLA) kaj aŭstenita manganŝtalo (kiel ekzemple Hadfield-ŝtalo).

(2).Influo:

①.Maloksidiĝo/sensulfurigo: Reduktas la malutilajn efikojn de sulfuro (formas MnS anstataŭ FeS).

②. Hardigebleco: Plibonigas hardigeblon kaj eluziĝoreziston (ekz. alta mangana ŝtalo por elkavatorsiteloj).

③.Austenita stabiligo: Parta nikela anstataŭaĵo en neoksidebla ŝtalo.

6.Silikio (Si)

(1).Uzoj: Printempa ŝtalo (ekz. 65Mn), elektra ŝtalo, kaj aluminiaj alojoj (ekz. 4xxx serio).

(2).Influo:

①.Forto/elasteco: Plibonigas la forton kaj elastan limon de ŝtalo (ekz. silicio-mangana printempa ŝtalo).

②.Maloksidigilo: Forigas oksigenon dum ŝtalfarado.

③.Magnetaj propraĵoj: Plibonigas la magnetan permeablon de elektra ŝtalo.

7. Aluminio (Al)

(1).Uzoj: Aluminio-alojoj (ekz. 6061), alt-temperaturaj alojoj (ekz. Fe-Cr-Al), kaj maloksidigantoj.

(2).Influo:

①.Malpezigo: Reduktas densecon (aluminiaj alojoj estas ĉirkaŭ 2/3 pli malpezaj ol ŝtalo).

②.Koroda rezisto: Formas Al2O3 protektan filmon.

③.Grajna rafinado: Malhelpas grenkreskon en ŝtalo.

8. Titanio (Ti)

(1).Aplikoj: Titanaj alojoj (ekz. Ti-6Al-4V), rustorezistaj ŝtaloj (ekz. 321), kaj alt-temperaturaj alojoj.

(2).Influo:

①.Forto/peza rilatumo: Titanaj alojoj havas ekstreme altan specifan forton.

②.Koroda rezisto: Rezistas marakvon kaj klorida korodo.

③.Karbido-formado: Riparas karbonon en ŝtalo por malhelpi intergranulan korodon (ekz. 321 neoksidebla ŝtalo).

9. Kupro (Cu)

(1).Aplikoj: Latuno (Cu-Zn), bronzo (Cu-Sn), kaj precipitaĵ-hardiĝantaj ŝtaloj (ekz. 17-4PH).

(2).Influo:

①.Koroda rezisto: Plibonigas atmosferan korodan reziston (ekz. vetera ŝtalo).

②. Elektra/termokondukteco: Kupralojoj havas bonegan elektran konduktivecon.

③.Fortigo de precipitaĵo: Formas ε-Cu fazon en ŝtalo (ekz. 17-4PH rustorezista ŝtalo).

10. Vanadio (V)

(1).Aplikoj: Ilŝtaloj (ekz. D2), alt-fortaj malalt-alojaj ŝtaloj (HSLA).

(2).Influo:

①.Grajna rafinado: Formado de karbonitridoj (kiel ekzemple VC) por malhelpi grenkreskon.

②.Forto/forteco: Plibonigu forton konservante fortecon (kiel ekzemple HSLA-ŝtalo).

11. Volframo (W)

(1).Aplikoj: Rapida ŝtalo (kiel M2), cementita karbido (WC-Co) kaj alt-temperaturaj alojoj.

(2).Influo:

①.Alt-temperatura malmoleco: Formado de eluziĝorezistaj karbidoj (kiel ekzemple W2C).

②.Ruĝa malmoleco: Rapida ŝtalo konservas malmolecon ĉe altaj temperaturoj.

12.Zinko (Zn)

(1).Aplikoj: Galvanizita ŝtalo (rusta prevento), latuno (Cu-Zn) kaj aluminiaj alojoj (kiel ekzemple 7xxx serio).

(2).Influo:

①.Oferprotekto de anodo: La zinka tavolo protektas la ŝtalmatricon.

②.Forto: Formas fortigan fazon en aluminialojoj (kiel ekzemple Zn-Mg-Cu, 7075 aluminialojo).

Resumo: La kerna influo de elementoj sur mekanikaj propraĵoj

Ĝustigante la enhavon kaj kombinaĵon de tiuj elementoj, alojoj povas esti dizajnitaj por renkonti specifajn bezonojn (kiel ekzemple alt-fortaj ŝtaloj, korodrezistaj alojoj, aŭ alt-temperaturaj alojoj).