تاثیر بر خواص مکانیکی و حرارتی فولاد

عملکرد فولاد به خواص محلول جامد و کاربیدهای آهن و همچنین توزیع نسبی آنها بستگی دارد. تأثیر عناصر آلیاژی بر خواص مکانیکی فولاد نیز به همین موضوع مربوط می شود. عناصر آلیاژی حل شده در فریت دارای اثر تقویت کننده محلول جامد هستند که باعث افزایش استحکام و سختی می شود، اما در عین حال چقرمگی و انعطاف پذیری را نسبتاً کاهش می دهد.
دمای انتقال شکننده چقرمگی فولاد خاموش و تمپر شده یک شاخص مهم برای ارزیابی خواص مکانیکی است.
① عناصری که دمای انتقال را افزایش می دهند عبارتند از B، P، C، Si، Cu، Mo و Cr.
② عناصری که دمای انتقال را کاهش می دهند عبارتند از Ni و Mn.
③ عناصری که دمای انتقال را در مقادیر کم افزایش می دهند و در مقادیر زیاد آن را کاهش می دهند عبارتند از Ti و V.
④ عنصری که دمای انتقال را به مقدار کم کاهش می دهد و در مقادیر زیاد آن را افزایش می دهد Al است.
پایداری تلطیف فولاد آلیاژی بهتر از فولاد کربنی است، زیرا عناصر آلیاژی مانع از انتشار اتم‌ها در فولاد در طول پخت می‌شوند و در نتیجه تجزیه مارتنزیت را به تأخیر می‌اندازند و در برابر نرم شدن در همان دما مقاومت می‌کنند. عنصری که کاربیدها را تشکیل می‌دهد، تأثیر تأخیری ویژه‌ای روی نرم‌شدگی دارد. اگرچه کبالت و سیلیکون عناصر تشکیل دهنده غیر کاربید هستند، اما اثر تاخیری قوی بر تشکیل و رشد هسته سمنتیت دارند و بنابراین در نرم شدن تلطیف نیز اثر تاخیری دارند.