(1) Cr クロムは鋼の焼入性を高め、二次硬化効果をもたらします。 炭素鋼を脆化させることなく、硬度と耐摩耗性を向上させることができます。 含有量が１２％を超えると、鋼の高温耐酸化性、耐酸化腐食性が良好となり、鋼の熱強度も高くなる。 クロムは、ステンレス鋼、耐酸鋼、耐熱鋼の主な合金元素です。
クロムは、圧延状態の炭素鋼の強度と硬度を向上させ、伸びと面積収縮を低減します。 クロム含有量が15%を超えると、強度と硬度が低下し、それに応じて伸びと減面率が増加します。 クロム鋼を含む部品は、研削後により高い表面処理品質を容易に得ることができます。
焼入れおよび焼き戻し組織におけるクロムの主な役割は、焼入れ性を改善することであり、これにより、焼き入れおよび焼き戻し後の鋼の総合的な機械的特性が向上します。 クロム含有炭化物は浸炭鋼でも形成され、それによって材料の表面抵抗が向上します。 研磨剤。 クロムを含むばね鋼は熱処理時に脱炭しにくい。 クロムは工具鋼の耐摩耗性、硬度、赤硬度を向上させることができ、良好な焼き戻し安定性を備えています。 電熱合金では、クロムは合金の耐酸化性、耐性、強度を向上させることができます。
(2) Ni ニッケルは鋼中のフェライトを強化し、パーライトを精製します。 全体的な効果は強度の向上であり、可塑性には大きな影響はありません。 一般に、焼き入れや焼き戻しを必要とせず、圧延、焼きならし、焼きなましの状態で使用される低炭素鋼の場合、一定のニッケル含有量により、靱性を大幅に低下させることなく鋼の強度を高めることができます。 統計によると、ニッケルが 1% 増加するごとに、強度は約 29.4Pa 増加します。 ニッケル含有量が増加すると、鋼の降伏度は引張強さよりも速く増加するため、ニッケル含有鋼の比率を通常の炭素鋼よりも高くすることができます。 ニッケルは鋼の強度を向上させますが、他の合金元素よりも鋼の靱性、可塑性、その他の加工特性へのダメージが少ないです。 中炭素鋼の場合、ニッケルはパーライト変態温度を下げ、パーライトを薄くするため。 また、ニッケルは共析点の炭素量を減らすため、同じ炭素量の炭素鋼と比べてパーライトの数が多くなります。 ニッケル含有パーライトフェライト鋼の強度は、同じ炭素含有量の炭素鋼よりも高くなります。
逆に、鋼の強度が同じに保たれる場合、ニッケル含有鋼の炭素含有量を適切に減らすことができ、それにより鋼の靱性と塑性が向上する。 ニッケルは鋼の疲労耐性を向上させ、鋼のノッチに対する感受性を軽減します。 ニッケルは鋼の低温脆性転移温度を低下させます。これは低温鋼にとって非常に重要です。 3.5% のニッケルを含む鋼は -100 度で使用でき、9% のニッケルを含む鋼は -196 度で使用できます。 ニッケルは鋼の耐クリープ性を向上させないため、一般に熱強化鋼の強化元素としては使用されません。
ニッケル含有量の多い鉄ニッケル合金は、ニッケル含有量の増減により線膨張係数が大きく変化します。 この特性を利用して、線膨張係数が極めて低い、または一定の精密合金やバイメタル材料を設計・製造することができます。
また、鋼に添加されたニッケルは酸だけでなくアルカリにも強く、大気や塩分に対しても耐食性があります。 ニッケルはステンレス耐酸鋼の重要な元素の 1 つです。
