Składniki stopowe są dodawane do stali by zmienić jej własności, jednak nie służą do odtleniania stali, są na to za drogie.
Chrom (Cr) jest podstawowym i najważniejszym dodatkiem stopowym w stalach narzędziowych i konstrukcyjnych wykorzystywanych do robienia noży. Najważniejszy bo najtańszy J i robi same dobre rzeczy. Tworzy twarde Węgliki Chromu (Cr3C2, Cr7C3, Cr23C6)
zwiększając odporność na ścieranie. Wpływa też na rozrost ziarn w stali (tak samo jak Aluminium (Al)), jednak w znacznie mniejszym stopniu. To Węgliki Chromu hamują rozrost ziarn w wysokich temperaturach, Przy dużej zawartości w stali (powyżej 12%, zależnie od zawartości węgla) czyni stal odporną na rdzę. To dzięki niemu mamy stale nierdzewne! Molibden (Mo) jest najbardziej niedocenianym pierwiastkiem stopowym w stalach wykorzystywanych do produkcji noży. Zwiększa odporność na pękanie w stalach zahartowanych. W stalach wysokostopowych (zawartość składników stopowych powyżej 5%) powoduje występowanie Twardości Wtórnej podczas Odpuszczania stali, bardzo często wykorzystywanej przez producentów noży. Zwiększa także hartowność stali, najsilniej ze wszystkich pierwiastków. Oczywiście zwiększa odporność stali na rozrost ziarn (w stalach wysokostopowych), silniej niż chrom. Odpowiedzialne za to są Węgliki Molibdenu (MoC, Mo2C, Mo6C). Zwiększa także odporność na ścieranie, silniej niż chrom.
Rys. 1 Wpływ zawartości Molibdenu na twardość podczas odpuszczania stali [1]
Wolfam (W) działa tak samo jak Molibden, jednak dwa razy słabiej. Wynika to z tylko z jego gęstości właściwej, dwa razy większej niż w Molibdenie.
Vanad to pierwiastek bardzo ważny w stali, dodawany jest prawie do każdej stali narzędziowej. Już od niewielkiej zawartości chroni stal przed rozrostem ziarn (0,1%), silniej niż Chrom, Molibden, Wolfram, czy Aluminium. Odpowiedzialne za to są Węgliki Wanadu (VC). W stalach wysokostopowych również odpowiada za występowanie Twardości Wtórnej, silniej niż wyżej wymienione pierwiastki.
Rys. 2 Rozpuszczalność Węglików i Azotków Wanadu w stali [2]
Nikiel (Ni). Właściwie nie jest składnikiem stopowym w stalach narzędziowych. Jednak występuje często w stalach dodawanych do Damastów rdzewnych, stal ze zwiększoną ilością Niklu po wytrawieniu Damastów rdzewnych jest jaśniejsza. Dzięki temu wytrawiony Damast rdzewny jest po prostu ładniejszy.
Literatura
[1] https://www.imoa.info/molybdenum-uses/molybdenum-grade-alloy-steels-irons/tempering.php
[2] Thomas Neville Baker: „Microalloyed steels”, Iron making & Steel making. September 2015
Powered by MELONTOOLS
