ホウ素が鋼の強さにどのように寄与するかの概要は次のとおりです。
1。穀物洗練：ホウ素は、鋼に窒素と酸素が存在する安定した化合物を形成し、熱処理プロセス中に粗粒の形成を防ぎます。細かい穀物は、材料の全体的な強度と靭性を高めます。
2。硬化性：鋼のホウ素の最も重要な効果は、硬化性の増加です。ホウ素は炭素に対する親和性が高く、炭化ホウ素を容易に形成します。これらのホウ素炭化物は、鋼の微細構造全体に分散し、極alの核形成部位として機能します。マルテンサイトは、鋼の強さと硬さに寄与する硬くて脆い相です。硬化性の向上により、鋼の厚い部分でも、硬度のより深い浸透が可能になります。
3。固溶液の強化：ホウ素原子は鋼のマトリックスに間属に溶解し、格子の歪みを引き起こし、転位の動きを妨げます。この固形溶液強化メカニズムは、鋼の強度と硬度をさらに高めます。
4。降水量の強化：ホウ素の炭化ホウ素の形成に加えて、ホウ素はバナジウムやチタンなどの鋼に存在する他の元素と反応することもできます。これらの複雑なホウ素を含む沈殿物は、転位運動に対する追加の障壁として機能し、降水量の強化に寄与し、したがって鋼の強度を高めます。
ホウ素は、強度、耐摩耗性、硬化性の組み合わせを必要とするギア、シャフト、その他のコンポーネントなど、自動車用途向けの高強度鋼で一般的に使用されています。ただし、炭素と窒素との強力な相互作用のため、brittle性と溶接性の低下を伴う潜在的な問題を回避するために、ホウ素を慎重に制御する必要があります。
