Materiały budowlane
Technologia metali
Kurs: 5 wykładów x 2h + 5
ć
wicze
ń
laboratoryjnych x 2h
mgr in
ż
. Wioleta Barcewicz
Zespół Konstrukcji Metalowych
Zakład Konstrukcji Budowlanych
Konsultacje: Wtorki, godz.13.00, pokój nr 220 IL
E-mail: w.barcewicz@il.pw.edu.pl
Tematyka wykładów
Wprowadzenie. Proces wytwarzania stali. Struktura stali. Przemiany
fazowe. Obróbka cieplna stali.
Stal – skład chemiczny, wła
ś
ciwo
ś
ci fizyczne i mechaniczne stali.
Badania cech mechanicznych stali. Gatunki stali.
Procesy spawalnicze. Spawalno
ść
stali. Napr
ęż
enia własne.
Technologia wytwarzania wyrobów stalowych. Asortyment wyrobów
stalowych. Zachowanie si
ę
stali w trudnych warunkach u
ż
ytkowania.
Inne metale
ż
elazne i metale nie
ż
elazne – wła
ś
ciwo
ś
ci i zastosowanie.
Zaliczenie.
Literatura
E. Szyma
ń
ski „Materiały budowlane”
(rozdział dotycz
ą
cy wyrobów budowlanych ze stopów metali)
M. Łubi
ń
ski, A. Filipowicz, W.
Ż
ółtowski „Konstrukcje metalowe cz. I”
W. Nazarko „Konstrukcje metalowe. Przewodnik do
ć
wicze
ń
laboratoryjnych”
B. Gosowski, E. Kubica „Badania laboratoryjne z konstrukcji metalowych”
K. Ferenc „Spawalnictwo”
A. Klimpel „Spawanie, zgrzewanie i ci
ę
cie metali. Technologie”
METALE
w budownictwie
Stopy
ż
elaza:
• Stal
• Staliwo
•
Ż
eliwo
Metale nie
ż
elazne i ich stopy:
• Aluminium
• Mied
ź
• Cynk
• Cyna
Przykłady konstrukcji stalowych
Budynki
Przykłady konstrukcji stalowych
Hale
Przykłady konstrukcji stalowych
Mosty
I inne…
Stadiony
Stal jest to stop
ż
elaza (Fe) z w
ę
glem (C) i innymi
pierwiastkami, otrzymany w procesach
stalowniczych, obrabiany plastycznie. Maksymalna
zawarto
ść
w
ę
gla w stali wynosi 2%.
Zawarto
ść
w
ę
gla
w stalach stosowanych
w budownictwie: 0,2 – 0,7%;
W stalach
konstrukcyjnych ilo
ść
w
ę
gla nie przekracza
0,3%.
Wła
ś
ciwo
ś
ci stali:
Wysoka i zbli
ż
ona wytrzymało
ść
na rozci
ą
ganie,
ś
ciskanie i zginanie;
Du
ż
a wytrzymało
ść
na
ś
cinanie;
Plastyczno
ść
;
Ci
ą
gliwo
ść
(mo
ż
liwo
ść
gi
ę
cia, prostowania,
skr
ę
cania, walcowania na zimno i na gor
ą
co)
;
Kujno
ść
;
Twardo
ść
;
Udarno
ść
;
Spawalno
ść
.
Mo
ż
liwo
ść
produkowania
szerokiego
asortymentu
wyrobów
budowlanych,
ich wszechstronne
zastosowanie oraz
kształtowanie
elementów i poł
ą
cze
ń
Przykłady wyrobów stalowych
Proces wytwarzania stali
Etap I
Proces wielkopiecowy – redukcja jako pierwiastka
z tlenowych rud
ż
elaza i oddzielenie go od skały płonnej.
Produkt etapu I – surówka
(93%
ż
elaza + 7% innych pierwiastków).
Etap II
W piecach martenowskich, piecach elektrycznych
lub konwertorach tlenowych s
ą
usuwane z surówki
domieszki (np. w
ę
giel, mangan, krzem) do granic wymaganych,
a zanieczyszczenie (np. fosfor, siarka) do granic dopuszczalnych.
Produkt etapu II – stal.
Metalurgia pozapiecowa
Odlewanie stali
Etap I - Proces
wielkopiecowy
Wytapianie surówki z rud
ż
elaza (magnetyt, hematyt,
limonit, syderyt).
Wsad dostarczany jest do górnej
cz
ęś
ci pieca (gardzieli);
Powietrze dostarczane jest od
dołu pieca dyszami.
Wsad, opuszczaj
ą
c si
ę
ku dołowi,
nagrzewa si
ę
do coraz wy
ż
szej
temperatury otrzymanej w wyniku
spalania koksu.
Zachodz
ą
ce procesy fizyko-
chemiczne doprowadzaj
ą
do
wytopienia si
ę
surówki,
wypuszczanej okresowo otworem
spustowym.
II etap procesu wytwarzania stali
Przerób surówki na stal polega na:
Ś
wie
ż
eniu - przez usuni
ę
cie nadmiaru w
ę
gla i innych
domieszek wskutek procesu utleniania za pomoc
ą
powietrza, czystego tlenu, wzgl
ę
dnie rudy
ż
elaznej, przy
czym powstaj
ą
ce tlenki uchodz
ą
jako gazy, a stałe tlenki
krzemu, manganu i fosforu tworz
ą ż
u
ż
el z ewentualnie
dodawanymi topnikami;
Odsiarczaniu – przez zastosowanie
ż
u
ż
li zasadowych,
wi
ą
zaniu siarki przez tlenek wapnia.
II etap procesu wytwarzania stali
Przy produkcji stali na skal
ę
przemysłow
ą
s
ą
stosowane:
Procesy konwertorowe – przedmuchiwanie powietrza (gruszka
Bessemera lub konwertor Thomasa) lub tlenu (konwertor tlenowy –
proces LD) przez warstw
ę
ciekłej surówki
Piece martenowskie – wytapianie stali z surówki wielkopiecowej
i złomu stalowego; wskutek reakcji nast
ę
puje utlenianie i zwi
ą
zanie
składników (C, Si) wyst
ę
puj
ą
cych w nadmiarze i usuni
ę
cie
składników (S, P) szkodliwych.
Procesy elekrostalownicze – elektryczny wytop stali w piecach
łukowych lub indukcyjnych; proces do
ść
kosztowny – produkcja
ogranicza si
ę
zwykle do stali stopowych i wy
ż
szych gatunków stali
w
ę
glowych.
Proces konwertorowy
Proces elektrostalowniczy
Metalurgia pozapiecowa
Celem metalurgii pozapiecowej
jest uzyskanie:
-
po
żą
danego składu
chemicznego (zale
ż
nego
i zwi
ą
zanego z gatunkiem stali);
-
Zało
ż
onej czysto
ś
ci
metalurgicznej (minimalnej ilo
ś
ci
wtr
ą
ce
ń
niemetalicznych,
gazów, optymalny kształt
wtr
ą
ce
ń
niemetalicznych);
-
Ujednorodnienia własno
ś
ci;
-
Odpowiedniej temperatury
gwarantuj
ą
cej wła
ś
ciwy proces
odlewania.
Tradycyjne odlewanie stali
Tradycyjne odlewanie stali polega na
zalewaniu ciekł
ą
stal
ą
wlewnic
ż
eliwnych,
o wymiarach zale
ż
nych od ko
ń
cowego
wyrobu oraz zało
ż
onego procesu przerobu.
Wlewnice mog
ą
by
ć
zalewane od dołu
(odlewanie syfonowe) lub od góry.
Stal wlana do wlewnic po skrzepni
ę
ciu
stanowi wlewek.
Struktura wlewka
Zjawisku krzepni
ę
cia towarzyszy krystalizacja, która zaczyna si
ę
natychmiast po wypełnieniu wlewnicy.
Szybko stygn
ą
ca zewn
ę
trzna cz
ęść
stali krzepnie, tworz
ą
c
cienka warstw
ę
kryształów zamro
ż
onych, których osie s
ą
usytuowane w sposób przypadkowy.
Dalsze chłodzenie odbywa si
ę
wolniej i nast
ę
pna warstwa
kryształów jest gruboziarnista, a ich główne osie krystalizacji s
ą
skierowane równolegle w kierunku odpływu ciepła.
Pozostała cz
ęść
metalu krzepnie jeszcze wolniej; kierunek
odpływu ciepła nie ma tu praktycznie znaczenia i dlatego
powstaj
ą
ce w
ś
rodku wlewka kryształy s
ą
jeszcze bardziej
gruboziarniste, a ich osie skierowane w sposób przypadkowy.
W czasie krzepni
ę
cia stali przy
ś
ciankach wlewnicy krystalizuje
si
ę
stop o najwy
ż
szej temperaturze topnienia. Jest to stal o małej
zawarto
ś
ci w
ę
gla i składników stopowych.
Zanieczyszczenia, które maj
ą
najni
ż
sza temperatur
ę
topnienia,
s
ą
spychane do
ś
rodka wlewka przez narastaj
ą
ce kryształy.
Przesuwaj
ą
si
ę
one do górnej cz
ęś
ci wlewka, gdy
ż
maj
ą
mniejszy ci
ęż
ar wła
ś
ciwy ni
ż
stal.
Stal wlana do wlewnicy, krzepn
ą
c przy
ś
ciankach, tworzy jakby
zamkni
ę
ty pancerz napełniony wewn
ą
trz ciekł
ą
stal
ą
. W miar
ę
krystalizacji obj
ę
to
ść
stali si
ę
zmniejsza i nie wystarcza jej do
wypełnienia całego pancerza. Przy głowie wlewka nast
ę
puje
skurcz, powstaje tam pustka zwana jam
ą
skurczow
ą
.
1.
Kryształy zamro
ż
one
2.
Kryształy słupkowe
3.
Kryształy ró
ż
noosiowe
4.
P
ę
cherze gazowe
5.
Jama skurczowa
6.
Głowa wlewka
krzepn
ą
ca w nadstawce
Odtlenianie stali
a) Stal nieuspokojona – odtleniona tylko manganem, w wyniku której z
krzepn
ą
cego wlewka wydobywaj
ą
si
ę
gazy, daj
ą
c zjawisko wrzenia. Wlewki
nieuspokojone nie wykazuj
ą
jamy skurczowej, poniewa
ż
wewn
ę
trzne p
ę
cherze
kompensuj
ą
skurcz przy krzepni
ę
ciu. Wlewki maj
ą
we wn
ę
trzu stref
ę
segregacji
(zwi
ę
kszona zawarto
ść
w
ę
gla, siarki i fosforu), która si
ę
przyczynia do zró
ż
nicowania
wła
ś
ciwo
ś
ci mechanicznych i technologicznych wyrobów. Zawarto
ść
w
ę
gla do 0,2%
i manganu do 0,5%.
b) Stal półuspokojona – odtleniona manganem i niewielkim dodatkiem krzemu
(0,15%); wlewek krzepnie bez wrzenia, ale wydzielaj
ą
si
ę
p
ę
cherze wewn
ę
trzne,
które równie
ż
w pewnym stopniu kompensuj
ą
skurcz i tworzenie si
ę
jamy
skurczowej.
c) Stal uspokojona – odtleniona krzemem (0,15-0,35%) i cz
ęś
ciowo glinem, do tego
stopnia,
ż
e przy krzepni
ę
ciu wlewka nie zachodz
ą ż
adne reakcje z wydzielaniem si
ę
gazów. Wlewki s
ą
wolne od wad, poza cz
ęś
ci
ą
górn
ą
, s
ą
siaduj
ą
c
ą
z jam
ą
usadow
ą
,
któr
ą
si
ę
odcina i odrzuca przy przeróbce plastycznej.
Wy
ż
szy stopie
ń
uspokojenia stali
oznacza podwy
ż
szenie jej jako
ś
ci,
czyli zmniejszenie skłonno
ś
ci do
segregacji strefowych oraz do
p
ę
kni
ęć
na gor
ą
co i na zimno.
Odlewanie
ci
ą
głe
•
Ciekła stal z kadzi odlewniczej po otwarciu wylewu napełnia kad
ź
po
ś
redni
ą
, z której jest
podawana do krystalizatorów.
•
Krystalizatory s
ą
intensywnie chłodzone wod
ą
. Wprowadzona do krystalizatora stal krzepnie
na jego
ś
ciankach i głowicy urz
ą
dzenia startowego.
•
Gdy poziom stali nad t
ą
głowic
ą
osi
ą
gnie wysoko
ść
300-400mm, uruchamia si
ę
rolki
ci
ą
gn
ą
ce oraz mechanizm oscylacji krystalizatora.
•
Wielorolkowy układ ci
ą
gn
ą
cy działa ju
ż
bezpo
ś
rednio na wlewek ci
ą
gły, który po przej
ś
ciu
przez rolki prostuj
ą
ce wychodzi na samotok. Na samotoku wlewek jest ci
ę
ty na k
ę
sy
odpowiedniej długo
ś
ci za pomoc
ą
palnika płomieniowego.
Struktura krystaliczna stali i stopów
ż
elaza
Wszystkie metale i ich stopy maj
ą
struktur
ę
krystaliczn
ą
.
Budowa krystaliczna charakteryzuje si
ę
uło
ż
eniem poszczególnych atomów
w sposób uporz
ą
dkowany, według sieci przestrzennej (przestrzennej siatki
krystalicznej.
Rodzaje budowy krystalicznej metali w istotny sposób decyduj
ą
o ich
wła
ś
ciwo
ś
ciach fizycznych, chemicznych i mechanicznych.
Proces krystalizacji podczas krzepni
ę
cia dokonuje si
ę
w ten sposób,
ż
e
poszczególne sieci przestrzenne zawi
ą
zuj
ą
si
ę
wokół pierwszej elementarnej
siatki o
ś
rodka krystalizuj
ą
cego, rozbudowuj
ą
c si
ę
od niej we wszystkich
kierunkach.
Dendryty – nieregularne kształty kryształów,
przypominaj
ą
ce gał
ą
zki drzew iglastych.
Krystality – ziarna metalu powstałe
z rozprzestrzeniaj
ą
cych si
ę
dendrytów.
Odmiany alotropowe
ż
elaza
Cech
ą
charakterystyczn
ą
niektórych metali jest zdolno
ść
do przekształcania
swojej sieci krystalicznej w inn
ą
. Gdy ten sam metal przybiera ró
ż
ne sieci
przestrzenne, mówimy o odmianie alotropowej metalu.
Typowym przykładem takiego metalu jest
ż
elazo, które w zale
ż
no
ś
ci od
temperatury przechodzi w dwie fazy alotropowe:
w temperaturze do 906ºC:
po przekroczeniu 906ºC:
siatka przestrzennie centryczna
siatka płasko centryczna
ż
elazo
αααα
ż
elazo
γγγγ
Podgrzane
ż
elazo do temperatury 1401 ºC przyjmuje ponownie
struktur
ę
przestrzennie centryczn
ą
, lecz o innych parametrach układu
regularnego (
ż
elazo
δδδδ
), taki stan trwa do temperatury 1528 ºC, powy
ż
ej
którego
ż
elazo przejdzie w stan płynny.
Układ
ż
elazo - w
ę
giel
Stopy metali, w
odró
ż
nieniu od
czystych metali, nie
krzepn
ą
w stałej
temperaturze, lecz w
okre
ś
lonym dla
danego stopu i składu
zakresie temperatury.
Na podstawie wykresu
mo
ż
na okre
ś
li
ć
przebieg krzepni
ę
cia
stopów
ż
elaza z
w
ę
glem, zmiany
zachodz
ą
ce w
stopach w stanie
stałym przy powolnym
ostudzeniu oraz ich
struktur
ę
po
ostudzeniu.
Składniki strukturalne w układzie
ż
elazo - w
ę
giel
Ferryt – roztwór stały w
ę
gla w
ż
elazie
α
; krystalizuje w układzie regularnym,
przestrzennie centrycznym. W temperaturze pokojowej zawarto
ść
C wynosi
0,008% (prawie czyste
ż
elazo); jest ci
ą
gliwy i mi
ę
kki, ferromagnetyczny, ma
niewielk
ą
wytrzymało
ść
i mał
ą
twardo
ść
, natomiast du
żą
plastyczno
ść
.
Cementyt (Fe
3
C) - zwi
ą
zek chemiczny
ż
elaza z w
ę
glem zawieraj
ą
cy 6,67%
w
ę
gla, odznaczaj
ą
cy si
ę
du
żą
twardo
ś
ci
ą
i krucho
ś
ci
ą
; krystalizuje w układzie
rombowym; wyst
ę
puje w postaci płytek (cementyt płytkowy) lub w postaci kulek
(cementyt kulkowy); do temp. 210ºC wykazuje własno
ś
ci ferromagnetyczne.
Perlit – jest mieszanin
ą
drobnych kryształów ferrytu i cementytu, zawieraj
ą
c
ą
0,8% w
ę
gla; powstaje z rozkładu roztworu stałego w
ę
gla w
ż
elazie
γ
(austenitu)
przy temp. 727ºC. Cienkie płytki kruchego cementytu w mi
ę
kkim i plastycznym
ferrycie (perlit pasemkowy) podwy
ż
szaj
ą
wytrzymało
ść
i twardo
ść
, obni
ż
aj
ą
c jego
własno
ś
ci plastyczne. Przy długotrwałym wygrzewaniu perlitu pasemkowego płytki
cementytu tworz
ą
kuleczki rozło
ż
one w masie ferrytu (perlit kulkowy).
Ledeburyt – stop o najmniejszej stałej temperaturze topnienia, zło
ż
ony z
mieszaniny austenitu i cementytu, tworz
ą
cy si
ę
przy krzepni
ę
ciu cieczy o
zawarto
ś
ci 4,3% C w temp. 1148 ºC. Po ochłodzeniu do temp. 727 ºC austenit
ledeburytu przemienia si
ę
w perlit; jest on głównym składnikiem białego
ż
eliwa;
zwi
ę
ksza on krucho
ść
i utrudnia obróbk
ę
skrawaniem.
Austenit – roztwór stały w
ę
gla w
ż
elazie
γ
; istnieje w przedziale temperatur
723 -1492 ºC, krystalizuj
ą
cy w układzie regularnym płasko centrycznym.
Maksymalna rozpuszczalno
ść
w
ę
gla w austenicie wynosi 2%.
Obróbka cieplna stali jest zabiegiem lub zespołem zabiegów cieplnych, pod
wpływem których zmienia si
ę
w stanie stałym struktur
ę
stopów, a tym samym
ich wła
ś
ciwo
ś
ci mechaniczne, fizyczne i chemiczne, w celu dostosowania jej
do wymaganych warunków pracy.
Wy
ż
arzanie stali
Wy
ż
arzanie jest to zabieg cieplny, polegaj
ą
cy na nagrzaniu metalu
do okre
ś
lonej temperatury, wygrzaniu go w tej temperaturze
przez dostatecznie długi czas dla wyrównania temperatury w całej
masie materiału i nast
ę
pnie na ostudzeniu. Zale
ż
nie od wysoko
ś
ci
temperatury, sposobu studzenia oraz celu, w jakim przeprowadza
si
ę
zabieg, wyró
ż
nia si
ę
kilka rodzajów wy
ż
arzania:
Wy
ż
arzanie zupełne
Wy
ż
arzanie normalizujace
Wy
ż
arzanie odpr
ęż
aj
ą
ce
Wy
ż
arzanie rekrystalizuj
ą
ce
Wy
ż
arzanie zupełne ma na celu rozdrobnienie ziarn stali, usuni
ę
cie
struktury Widmannstättena, zapewnienie jednorodnej struktury oraz
usuni
ę
cie napr
ęż
e
ń
; uzyskuje si
ę
wówczas polepszenie własno
ś
ci
plastycznych stali, przy zmniejszeniu jej twardo
ś
ci; polega na nagrzaniu
stali do temp. 30-50 ºC powy
ż
ej linii GSE oraz wygrzaniu jej i wolnym
ostudzeniu przynajmniej w zakresie temperatur krytycznych (pomi
ę
dzy
GSE i PSK).
Wy
ż
arzanie normalizujace (normalizowanie) ró
ż
ni si
ę
od wy
ż
arzania
zupełnego tylko sposobem chłodzenia (studzenie odbywa si
ę
w
powietrzu), ma na celu uzyskanie jednolitej drobnoziarnistej struktury
stali, polepszenie jej własno
ś
ci plastycznych i usuni
ę
cie napr
ęż
e
ń
wewn
ę
trznych.
Wy
ż
arzanie rekrystalizuj
ą
ce ma na celu usuni
ę
cie skutków zgniotu,
a wi
ę
c zast
ą
pienie odkształconej i twardej struktury mi
ę
kk
ą
, zazwyczaj
drobnoziarnist
ą
; polega na nagrzaniu, przez co skutki zgniotu zostaj
ą
usuni
ę
te i metal odzyskuje prawidłow
ą
struktur
ę
krystaliczn
ą
i
odpowiednie wła
ś
ciwo
ś
ci.
Wy
ż
arzanie odpr
ęż
aj
ą
ce (odpr
ęż
anie) ma na celu wydatne
zmniejszenia napr
ęż
e
ń
własnych, powstałych przy obróbce
technologicznej stali (przeróbka plastyczna na gor
ą
co i na zimno,
spawanie, zgrubna obróbka skrawaniem, prostowanie), bez wyra
ź
nych
zmian strukturalnych tej stali.
Hartowanie polega na stopniowym nagrzaniu stali do temperatury nieco
wy
ż
szej od linii GSK, wygrzewaniu jej przez pewien czas, a
ż
do otrzymania
struktury austenitycznej lub austenityczno – cementytowej, a nast
ę
pnie
szybkim ozi
ę
bieniu w wodzie lub oleju. W wyniku hartowania otrzymuje si
ę
struktur
ę
martenzytyczn
ą
lub bainityczn
ą
, które zapewniaj
ą
stali du
żą
twardo
ść
, wytrzymało
ść
i odporno
ść
na
ś
cieranie, przy jednocze
ś
nie
zmniejszonej wydłu
ż
alno
ś
ci i udarno
ś
ci.
Martenzyt – składnik strukturalny hartowanych
stali i
ż
eliw szarych. Jest to przesycony roztwór
stały w
ę
gla w
ż
elazie
α
o du
ż
ej twardo
ś
ci.
Powstaje podczas hartowania z przechłodzonego
austenitu w temp. 375-625 ºC. Ma bardzo drobn
ą
struktur
ę
, charakteryzuj
ą
c
ą
si
ę
wydłu
ż
onym
kształtem cz
ą
stek.
Bainit – struktura przej
ś
ciowa powstaj
ą
ca z
rozpadu przechłodzonego austenitu. Stanowi on
mieszanin
ę
cementytu o du
ż
ej dyspersji w osnowie
rozkładu przesyconego roztworu
ż
elaza
α
.
Odpuszczanie stosuje si
ę
w celu polepszenia wła
ś
ciwo
ś
ci
plastycznych stali i wyeliminowania w niej napr
ęż
e
ń
hartowniczych.
Jest to zabieg cieplny, wykorzystywany w przypadku stali uprzednio
zahartowanych. Polega na nagrzaniu stali do temp. 180-700ºC,
wygrzaniu w tej temperaturze i nast
ę
pnie wolnym jej ochłodzeniu,
najcz
ęś
ciej na wolnym powietrzu.
Po pogrzaniu zahartowanej stali nast
ę
puje zmiana struktury martenzytu:
- do temp. > 350ºC => troostyt
- w temp. 500-650ºC => sorbit
- do temp. 700ºC => cementyt kulkowy
Poł
ą
czenie zabiegów hartowania i odpuszczania w wysokich
temperaturach nosi nazw
ę
ulepszania cieplnego.
Przesycanie – polega na nagrzaniu stali do temperatury, w
której jeden lub wi
ę
cej składników przechodzi do roztworu
stałego (jednak bez przemiany alotropowej), wygrzaniu w tej
temperaturze i szybkim ochłodzeniu.
Przykład przesycenia: zabieg cieplny usuni
ę
cia cementytu
trzeciorz
ę
dowego w stalach mi
ę
kkich, polegaj
ą
cy na nagrzaniu stali
mi
ę
kkiej do temp. 600-800ºC, wygrzaniu i ostudzeniu. Cementyt
trzeciorz
ę
dowy rozpuszcza si
ę
w ferrycie, a wskutek przyspieszonego
chłodzenia nie ma mo
ż
liwo
ś
ci wydzielania si
ę
ferrytu. Cementyt znika
jako faza, a pozostaje przesycony ferryt. Stal staje si
ę
mi
ę
kka i
plastyczna.
Starzenie – wydzielanie si
ę
z ferrytu składnika
przesycaj
ą
cego (cementytu trzeciorz
ę
dowego), któremu
towarzysz
ą
zmiany wła
ś
ciwo
ś
ci stali. Stal staje si
ę
twardsza
bardziej wytrzymała, ale jednocze
ś
nie mniej ci
ą
gliwa i
krucha. Przyczyna starzenia le
ż
y w zmiennej
rozpuszczalno
ś
ci niektórych pierwiastków (C, N, O) w
ferrycie w zale
ż
no
ś
ci od temperatury. Starzenie w
normalnej temperaturze zachodzi po bardzo długim czasie,
a podgrzanie do 250-300ºC przyspiesza ten proces.
Ochrona stali przed starzeniem polega na zmniejszeniu
zawarto
ś
ci pierwiastków o zmiennej rozpuszczalno
ś
ci w
ferrycie oraz na dodaniu takich, które chemicznie wi
ążą
si
ę
z pierwiastkami wywołuj
ą
cymi starzenie np. Si, Mn, Al, Ti.