I. Efectul aluminiului asupra microstructurilor și tratarea termică a oțelului
(1) Aluminiul are o afinitate puternică cu oxigenul și azotul și este un determinant de deoxidare a azotului în producerea oțelului.
(2) Aluminiul reduce puternic zona de fază austenită din oțel.
(3) Afinitatea dintre aluminiu și carbon este mică și, în general, nu există carbură de aluminiu în oțel. Aluminiul promovează puternic grafitizarea carbonului, iar grafitizarea aluminiului poate fi inhibată prin adăugarea de crom, titan, vanadiu și niobiu.
(4) Aluminiul rafinează boabele intrinseci de oțel și crește temperatura de grosiere a bobului. Cu toate acestea, atunci când conținutul de Al în oțel depășește o anumită valoare, boabele de austenită tind să crească și să se îngroșească.
(5) Aluminiul crește temperatura de transformare a martensitei din oțel și scade conținutul de austenită reținut după stingere, ceea ce este contrar altor elemente de aliere, cu excepția cobaltului.
II. Efectul aluminiului asupra proprietăților mecanice ale oțelului
(1) Aluminiul reduce sensibilitatea oțelului la crestături, scade sau elimină fenomenul de îmbătrânire a oțelului, scade în special temperatura de tranziție ductil-fragilă a oțelului și îmbunătățește rezistența oțelului la temperaturi scăzute.
(2) Aluminiul are un efect mai mare de întărire a soluției solide, iar oțelul înalt din aluminiu are o rezistență specifică mai mare. Rezistența la temperatură ridicată și rezistența rezistenței aliajelor Fe-Al feritice sunt mai mari decât oțelul Cr13, dar plasticitatea și rezistența la temperatura camerei sunt scăzute, iar procesarea deformării la rece este dificilă.
(3) Proprietățile complete ale oțelului austenitic Fe-Al-Mn sunt mai bune.
III. EFECTUL ALUMINIULUI PE PROPRIETĂȚILE FIZICE, CHIMICE ȘI TEHNOLOGICE ALE Oțelului
(1) Adăugarea de aluminiu la aliaj de ferocrom poate reduce coeficientul de temperatură de rezistență și poate fi utilizat ca material de aliaj electrotermic.
(2) Aluminiul și siliciul joacă roluri similare în reducerea pierderilor de miez de oțel transformator.
(3) Când conținutul de aluminiu atinge o anumită valoare, pasivarea are loc pe suprafața oțelului, ceea ce face ca oțelul să fie rezistent la coroziune în acid oxidant și să îmbunătățească rezistența la coroziune la hidrogen sulfurat. Aluminiul este dăunător rezistenței la coroziune a oțelului în atmosferă de clor și clorură.
(4) Stratul de nitrură de aluminiu este format pe suprafața oțelului care conține aluminiu după nitridare, care poate îmbunătăți duritatea, rezistența la oboseală și rezistența la uzură.
(5) Rezistența la oxidare a oțelului poate fi îmbunătățită semnificativ prin adăugarea de aluminiu ca element de aliere. Aluminizarea sau aluminizarea pe suprafața oțelului poate îmbunătăți rezistența la oxidare și rezistența la coroziune și poate fi utilizată pentru fabricarea încălzitoarelor de apă solare etc.
(6) Aluminiul are efecte negative asupra performanței de lucru la cald, a sudabilității și a performanțelor de tăiere.
IV. Aplicarea aluminiului în oțel
(1) Aluminiul joacă un rol major în deoxidarea și controlul mărimii boabelor în oțelurile generale.
(2) Ca unul dintre elementele principale de aliere, aluminiul este utilizat pe scară largă în aliaje speciale, inclusiv oțeluri nitride, oțel inoxidabil rezistent la acid, oțel non-piele rezistent la căldură, aliaje electrotermice, aliaje magnetice dure și moi etc.